基于凿岩台车钻进参数的岩石强度预测模型研究

作者：张树才; 仇**; 张齐芳; 张义江; 江书华; 罗杰^*

来源：隧道建设 (中英文), 2023, 43(12): 2007-2017.

• 凿岩台车
• 岩石单轴饱和抗压强度
• 钻进参数
• 回归分析
• 机器学习

为及时、准确、全面获取掌子面岩石单轴饱和抗压强度,并为推进隧道智能化建造、实现围岩级别动态变更提供重要依据,依托池黄高铁2标段岭上村隧道工程,获取42组掌子面以及4组岩石相似材料的凿岩台车钻进参数和岩石强度数据。在对凿岩台车的破岩过程进行分析后,选取冲击压力、推进压力、回转压力、钻进速率共4项指标作为预测模型的输入参数,分别建立单因素回归、多元非线性回归和LSSVM算法的岩石强度预测模型。模型预测结果表明:1)单因素预测模型中采用钻进速率作为输入参数具有最高的预测精度,预测值与实际值的相关系数为0.945 8; 2)采用多因素预测模型后,其预测准确率进一步提高,相关系数达到0.974 5; 3)LSSVM算法模型的预测值与实际值的相关系数为0.983 8,其预测准确率与多元非线性回归相当,均可用于实际工程中的岩石强度预测。

• 单位
  成都天佑智隧科技有限公司; 西南交通大学; 中铁上海设计院集团有限公司