基于PCA-杜芬方程的隧道围岩状态突变风险分析 |
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引用本文: | 王洪德,王晓晗.基于PCA-杜芬方程的隧道围岩状态突变风险分析[J].大连交通大学学报,2023(4):86-93. |
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作者姓名: | 王洪德 王晓晗 |
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作者单位: | 1. 大连交通大学交通运输工程学院;3. 湖北交投鄂西高速公路建设管理有限公司 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(U1261121/E0422);;中国铁路总公司科技研究开发计划资助项目(2015Z002); |
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摘 要: | 为提高隧道围岩状态突变风险的评估能力和优化隧道施工措施,首先,结合某在建隧道工程实际,运用主成分分析(PCA)法对其围岩状态影响因素进行筛选,找出累计贡献率较大的3个影响因素(围岩状态、施工工法、支护情况);其次,将这3个影响因素指标作为参数,代入杜芬方程,并通过加入阻尼系数的方式,对隧道围岩状态突变风险进行仿真;最后,基于仿真结果分析,找出该隧道的围岩位移风险并提出相应措施。研究结果表明:通过在杜芬方程中增加含阻尼及含幅值调节反馈控制函数,找出了围岩突变的内因,并针对该项工程提出了具体控制措施,即施工至含水地带时的支护强度需增加28.6%,施工对围岩造成的扰动需降低18.2%,以期达到防止施工过程中围岩状态突变的效果。
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关 键 词: | 隧道工程 围岩突变 主成分分析 杜芬方程 反馈控制函数 |
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