山區(qū)隧道位移正演反分析及其應用研究.pdf

1、近年國家加大了對連接中西部的高速公路的建設力度，不斷完善中西部之間的高速路網(wǎng)。西部地區(qū)多屬山嶺重丘區(qū)，地勢險惡，在跨越時采取隧道的方式。而穿越地質(zhì)條件復雜的山體，遇到的問題是復雜多變的，隧道建設過程中也困難重重。新奧法成為現(xiàn)代支護理論的典型代表，要求隧道工程設計者有著較強的綜合性經(jīng)驗判斷能力，但不是所有工程設計人員都能達到這一水平。同時隧道工程材料特性參數(shù)和初始地應力場參數(shù)的確定問題一直是人們應用數(shù)值模擬方法定量認識這一工程的主要障礙。

2、本文結合十漫高速公路第二監(jiān)控測量標段中的第二長隧道-云嶺隧道施工監(jiān)控為工程背景，利用施工過程中監(jiān)測的位移對隧道巖體物理力學參數(shù)進行正演反分析，并在隧道塌方分析中進行了較好的應用。
　　 首先，在詳細介紹傳統(tǒng)位移反分析的方法的基礎上，闡述了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的位移正演反分析的理論與方法?；贐P網(wǎng)絡的位移反分析，不同于傳統(tǒng)的位移正反分析，它是利用數(shù)值方法和神經(jīng)網(wǎng)絡耦合來進行位移反分析。利用訓練好的神經(jīng)網(wǎng)絡可以快速進行位移反分析。

3、r>　　 其次，以FLAC差分程序作為模擬隧道開挖的正演工具，結合BP神經(jīng)網(wǎng)絡程序，對云嶺隧道軟弱巖層施工過程中量測的圍巖位移進行反分析，確定圍巖物理力學參數(shù)。在此基礎上，將反分析結果代入FLAC程序進行正分析計算，計算位移與實測位移符合得很好，從而證明了基于FLAC的隧道BP神經(jīng)網(wǎng)絡位移反分析的可行性。
　　 最后，詳細介紹了云嶺隧道第二次塌方，分析了其塌方原因與過程，并將反分析結果應用于圍巖松散圍巖壓力的計算，且與隧道設計