基于数值试验的山岭隧道围岩稳定性GIS-SVM预测

作者：文海家; 黄健豪; 袁性涵; 谢朋; 薛靖元

来源：岩石力学与工程学报, 2020, 39(S1): 2920-2929.

• 隧道工程
• 山岭隧道
• 数值试验
• 支持向量机
• 地理信息系统
• 联合评价方法
• 围岩稳定性

山岭地区地质条件复杂多变,隧道围岩失稳事故频发,如何实现隧道全程围岩稳定性准确地预测评价意义重大。因此,将数值模拟试验、支持向量机(SVM)和GIS技术相结合,提出一种GIS-SVM联合的隧道全程围岩稳定性可视化预测评价的新方法。首先,在现有研究成果归纳总结基础上,选取包括弹性模量、泊松比等在内的7个围岩稳定性评价指标,通过FLAC~(3D)中强度折减法对评价指标进行模拟,获取SVM训练样本。然后,在样本训练的基础上,建立SVM评价模型。最后,基于GIS平台,将建立的SVM评价模型仿真到重庆市中梁山白市驿隧道,研究区域被划分为很稳定、稳定、较稳定、基本稳定、欠稳定和不稳定6个等级,得到隧道全程的稳定性预测评价图。另外,通过隧道全程穿越各不良地质条件地段的对比分析,验证了预测结果的有效性。研究结果以期为保证山岭隧道全程在施工和运营阶段的安全稳定提供科学依据。

• 单位
  重庆大学; 海南大学; 建筑工程学院; 土木工程学院; 中铁二院重庆勘察设计研究院