一、地下洞室安全监控软件系统的智能化问题（论文文献综述）
孙菲[1]（2021）在《西安地裂缝地段地铁隧道施工沉降规律及工法优化研究》文中认为西安市地裂缝对轨道交通建设造成极大的阻碍,对隧道的施工安全构成极大的威胁。然而目前对地裂缝地段地铁隧道施工引起的沉降和变形研究较少,相关经验不足。因此,研究如何减小地裂缝地段隧道施工引起的地表沉降和围岩变形,使其既能提高施工安全性,又能缩短施工工期,在学术领域和实际建设项目中都具有较高的研究价值和意义。基于此,本文以西安地铁6号线区间隧道浅埋暗挖施工穿越f8地裂缝为工程背景,采用理论分析、数值模拟与现场监测相结合的方法,对穿越地裂缝地铁隧道的施工影响及施工方法优化进行了研究,主要研究内容及成果如下:（1）根据穿越地裂缝地铁隧道结构的受力特点,建立穿越地裂缝段整体式长隧道和整体式短隧道的简化模型,根据结构力学位移法和弹性地基梁理论,分别对整体式短隧道在地裂缝上盘段、下盘段的结构内力和变形进行分析计算,计算结果表明隧道结构弯矩和剪力均在地裂缝处达到峰值。（2）通过MIDAS GTS/NX建立穿越地裂缝隧道的数值计算模型,采用CRD法进行开挖模拟,分别对地表横向沉降、地表纵向沉降、拱顶沉降、洞室收敛和围岩应力进行分析,总结沉降变形规律确定最大沉降位置,分析地裂缝对隧道产生的影响规律和影响范围。结果表明,地裂缝对隧道开挖的影响表现为对上盘的影响范围大于下盘,上盘的沉降值大于下盘。（3）通过对初期支护进行优化减小穿越地裂缝段隧道的地表沉降,在均采用CRD法开挖的前提下,建立原初期支护和优化初期支护两种工况的数值模型并进行对比分析,得到优化初期支护方案。通过对施工工法进行优化控制地表沉降,分别建立双侧壁导坑法和优化CRD法的数值模型与原CRD法进行对比分析,得到优化施工方案。结果表明,在控制地表沉降方面,双侧壁导坑法效果最佳,优化CRD法其次,优化初期支护方案效果最小。（4）基于施工全过程的监控量测数据,分析地表沉降和拱顶沉降的变化规律,将监测数据与模拟数据进行对比分析,验证所确定的施工方案的合理性。建立隧道的三维可视化模型,基于Revit二次开发功能,设计监测数据分析及预警系统,为实现隧道施工的动态化监测奠定基础。
胡杰[2]（2021）在《隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法》文中研究指明随着我国经济社会的持续高速发展以及人民对生活质量要求的不断提升,交通运输工程建设规模与数量总体上呈现不断增长的趋势。进入21世纪以来,铁路、公路工程建设步入高潮,隧道建设规模进一步增加,我国已成为世界上隧道建设数量、运营里程最大的国家。隧道围岩结构垮塌灾害是节理硬岩隧道最为常见的地质灾害之一,具备强隐蔽性、强突发性、强破坏性、强致灾性特点,灾变过程涉及节理岩体渐进破坏和危险块体群大规模垮塌,防控难度极大,每年造成严重的经济财产损失和人员伤亡。本文针对隧道节理硬岩破裂及衍生块体垮塌灾害监测预警,重点关注岩桥破断和岩块失稳两个重要的灾变阶段,综合采用案例分析、室内试验、前兆监测、机器学习、物理模拟、数值模拟等手段,系统地研究了不同应力状态下节理岩体破坏行为及伴生多元前兆演化规律,提出了基于岩体裂纹类型演化的岩桥破断预警判据;在此基础上进一步探索了岩块失稳过程尖点突变模型,提出了静、动荷载条件下,基于岩块固有振动频率演化的块体突变失稳预警判据,为块体垮塌灾害防控提供了重要的理论支撑。主要研究成果包括:（1）总结了高、中、低地应力条件下隧道节理硬质围岩常见的破裂、掉块现象,分析了破裂内在驱动要素及力学机制,将块体垮塌灾害概化为岩桥破断和岩块失稳两个主要阶段;针对张拉、拉剪、压剪三种典型应力状态的岩桥破断行为研究,创新研发了“拉-压-剪”新型多功能岩石力学试验系统,满足了不同应力状态下统一尺度立方体岩样直接破坏过程模拟及伴生多参量信息的监测需求,为不同破坏行为及前兆差异性的直观、精确对比提供了设备支撑;重点解决了直接拉伸试验偏心抑制、端部应力集中效应弱化、剪切弯矩效应弱化、小力值拉应力稳定加载、新型加载辅具设计等试验技术难题。（2）基于自主研发的新型试验平台,开展了统一尺寸节理岩样直接拉伸、拉剪、压剪破坏试验,结合声发射仪、光学高速摄像仪、红外热像仪进行破坏过程的同步监测,系统地对比分析不同应力状态下岩桥的破断行为及“声-光-热-力”多参量前兆信息演化机制,揭示了应力大小、节理贯通度对岩样强度及前兆演化的影响规律;试验与监测结果表明:三类试验破坏现象存在显着的差异,拉伸与拉剪试验脆性破坏特征显着,破裂迅速且释能特性强于压剪破坏,而声发射信号响应则明显强于温度与变形参数;在试验结果的基础上,进一步采用RFPA丰富节理岩样工况,揭示了节理贯通度增加对岩样整体强度和岩桥部位强度不同的影响规律。（3）针对响应较灵敏的声发射监测,从特征参数和波形参数两个方面对不同应力状态下岩桥破断过程的声发射信号进行深入分析,基于计数、能量、幅值、b值、主频、熵值多个声发射监测指标,从破裂数量、破裂尺度、破裂有序性等多个角度对不同应力状态下的岩桥破坏过程进行刻画分析;在此基础上进一步采用RA-AF值拉、剪裂纹分类法探索了岩桥破坏过程的破裂类型演化规律,不同破坏试验均呈现早期以拉裂纹为主,临近破坏时刻剪裂纹产生的裂纹演化机制;综合特征参数、波形参数和裂纹判识类型,建立了三种典型应力状态下节理岩体安全状态三色判识方法。（4）针对不同应力状态下的节理岩体破坏,探索基于RA-AF值拉、剪裂纹分类法的普适性预警判据,引入机器学习算法,提出了基于高斯混合模型（GMM）的声发射RA-AF值自动聚类分析方法,结合支持向量机（SVM）模型建立了拉裂纹与剪裂纹簇的最优分割方法,分析了 GMM-SVM模型在裂纹类型自动判识方面的可靠性,解决了JCMS-ⅢB5706规范中对角分割法存在的人为经验性和不确定性问题;针对工程实际,建立了声发射等数据点、分时段裂纹类型动态判识方法,将单元时段剪裂纹数超过20%且剪裂纹数据点簇呈现靠近RA轴的条带作为普适性岩桥破断预警判据,并进一步建立了基于似然比估计的拉、剪、复合裂纹三分类自动判识方法。（5）针对岩桥破断后可能产生的继发岩块失稳垮塌,重点考虑大型关键块体常见的滞后突变滑动失稳类型,建立了块体简化弹簧质子振动模型,揭示了滑动面剪切刚度对块体固有振动频率的影响机制;创新开展了大尺度岩块失稳过程物理模拟试验,揭示了应力、接触面积对块体固有振动频率的影响规律及滑动失稳过程声发射参数的响应特征,结合3DEC数值分析,进一步验证了考虑滑动面剪切刚度的简化振动模型的有效性;建立了块体失稳的尖点突变分析模型,提出了静、动荷载条件下岩块突变失稳预警判据,首次通过滑动面剪切刚度搭建起块体固有振动频率与块体稳定性分析间的桥梁。
成帅[3]（2019）在《隧道突涌水灾害微震机理与监测分析方法》文中认为随着我国基础设施建设的快速发展,交通、水利水电等重大工程建设迎来了全新的发展机遇,极大的促进了深长隧道（洞）工程的建设。一大批深长隧道工程正在或即将修筑于地形地质复杂的山区与岩溶地区,强富水、高承压或高地应力的地下环境极易诱发重大突涌水灾害。突涌水灾害难以遏制的重要原因在于对复杂的动力灾变演化机理认识不清、传统的监测技术与预警方法难以实现灾害的有效主动防控。本文以隧道突涌水灾害微震机理与监测分析方法为主题开展了研究,揭示充填介质渗透失稳与岩体渐进破坏演化过程中微震动响应规律,开展了声发射/微震监测、有效信息辨识、灾害状态判定以及灾害预警等研究,采用案例分析、室内试验、现场试验及软件开发等方法获得了以下成果。（1）从突涌水灾害的赋存环境入手开展相关研究,分别阐述了富水断裂破碎带、充水充泥岩溶体两类地质构造的识别方法,并进一步的分析了两类典型致灾构造的孕灾模式,分析了释放条件、储水条件和诱发条件三方面因素对突涌水灾害的影响规律。对比分析岩爆与突涌水灾害震源机制的差异的基础上,建立了两类灾害微震监测的区别与联系,进而建立了充填介质渗透失稳与岩体渐进破坏演化过程中微震响应机制。结合隧道工程施工经验讨论了微震监测在实际应用中存在的问题,拟从软件层、硬件层和技术层对传统的微震装备进行改造,为适用于隧道突涌水灾害有效微震监测提供了研发改进思路。（2）通过饱水与天然状态的岩石单轴压缩室内试验,发现了岩石破裂声发射前兆特征,揭示了水体对总输入能、弹性储能的弱化机理。以类岩石材料高压水力破裂的微震监测信息为样本,揭示了突水通道破裂活动的微震信号频率范围。提出了表征微震活动时间演化与能量评估的微震撞击事件概念,圈定了突水通道破裂微震撞击事件发生频次与能量密度的预警阈值,为岩体渐进破坏突涌水灾害微震监测预警提供了借鉴。（3）物理模型试验还原了既有突水通道内水流、充填物间相互冲击的活动状态,以试验监测的微震信息为分析样本,总结了有效微震信号和噪声微震信号的波形与频谱特征,提出了基于充填块体与通道岩壁撞击微震信号定位突水通道的思路。引入小波包分解理论实现了低信噪比信号于频率域上的分解,圈定了多种微震信号的频率范围,建立了有效信号甄别提取方法,试验分析结果可为突涌水灾害专用微震装备的研发提供参数支撑。（4）嵌入的小波包分解程序实现了有效微震信号的特征分析与甄别,为突水通道空间定位提供了理论基础。引入方差因子改进了 STL/LTA算法,提高了震源初至拾取精度。首创了适应于隧道工程环境的四元平面微震监测方法,实现了震源解析解的求算,规避了目标方程求解的病态问题。以隧道工程为例,设计了四元平面监测网络布置方案,实现地下洞室全方位的立体监测。基于Matlab语言开发了一套集信号读取、滤波、初至拾取和震源定位功能的微震信息分析软件,实现了微震信息的高效率半自动化处理。（5）以两类典型防突结构破坏全过程的多场物理信息为分析样本,提出了灾害演化状态判识与预警方法。建立了主成分分析及函数态势的灾变全过程的综合分析方法,提出了突涌水灾害多参量的综合评价模型,将突涌水灾害演化状态划分成平静期、发展期、突变期和灾后期,建立了任一时刻下突涌水灾害发生概率的能量计算方法。（6）以滨莱高速乐疃隧道施工环境为微震监测背景,揭示了背景噪声、爆破作业、锚喷工作、凿岩工作、淋水及疑似突水通道破裂信号伴随的微震信号波形、频谱特征,由隧道生产活动组成的微震监测信号样本可为数据解译与无效信息剥离提供样本支持。
杨骁麟[4]（2017）在《单通道洞室群爆破震动影响规律研究》文中认为在当今城市轨道交通工程蓬勃发展的社会,由于现场环境或者选线的需要,在实际隧道工程建设中遇到多作业面平行和隧道交叠的情况已经较为常见,新建隧道或者隧道群对既有隧道或其他结构物的相互影响问题变得十分突出!由于建设场地的限制,施工单位在遇到单通道多作业面同时施工的平行小净距,其施工工序安排、合理断面施工距离的判定、施工安全保证、隧道支护结构受后续施工爆破振动的影响、合理施做时机等都成为十分谨慎和棘手的问题。本文结合重庆轨道交通十号线一期工程,对实际工程进行详细调研,并运用理论分析、数值模拟方法进行了系统研究,之后结合实测数据协同分析并与模拟结果进行对比研究,综合分析后得出以下主要结论:①当5号洞隧道爆破开挖时对邻近隧道震动影响规律,5号洞掌子面与7号洞及9号洞隧道掌子面错台距离分别不小于40m和30m,此时5号洞隧道与邻近隧道掌子面的错台距离为最佳合理错台距离,既能保证工期又能满足施工安全要求。②当7号洞隧道爆破开挖时对邻近隧道震动影响规律,7号洞掌子面与5号洞及9号洞隧道掌子面错台距离分别不小于40m和30m,此时7号洞隧道与邻近隧道掌子面的错台距离为最佳合理错台距离,既能保证工期又能满足施工安全要求。③当9号洞隧道爆破开挖时对邻近隧道震动影响规律,9号洞掌子面与5号洞及7号洞隧道掌子面错台距离分别不小于30m和40m,此时9号洞隧道与邻近隧道掌子面的错台距离为最佳合理错台距离,既能保证工期又能满足施工安全要求。④当5号洞隧道爆破开挖时,对5号洞纵向拱顶衬砌测点合振速分析表明,当拱顶衬砌质点离爆源距离大于等于46米时,此时为5号洞二衬合理施作距离,既能满足衬砌紧跟保证施工安全又能避免爆破开挖对二衬的过大损害。⑤当7号洞隧道爆破开挖时,对7号洞纵向拱顶衬砌测点合振速分析表明,当拱顶衬砌质点离爆源距离大于等于32米时,此时为7号洞二衬合理施作距离,既能满足衬砌紧跟保证施工安全又能避免爆破开挖对二衬的过大损害。⑥当9号洞隧道爆破开挖时,对9号洞纵向拱顶衬砌测点合振速分析表明,当拱顶衬砌质点离爆源距离大于等于46米时,此时为9号洞二衬合理施作距离,既能满足衬砌紧跟保证施工安全又能避免爆破开挖对二衬的过大损害。
李世丰[5]（2016）在《露天矿智能穿孔爆破体系可靠性评价研究》文中研究指明露天矿山传统穿孔爆破作业爆破效果存在很大的不确定性,本文针对此种情况构建露天矿智能穿孔爆破体系。然而露天矿智能穿孔爆破体系在实际工作运行过程中存在诸多不稳定的因素,为保证体系的正常运行与不断地对其完善,所以必须对其可靠性进行评价研究。采用可拓学理论建立体系的可靠性的可拓学评价模型,将影响可靠性的因素作为评价的特征指标,采用基于博弈论的综合赋权的方法确定指标的权重,通过计算得到体系的可靠性等级为Ⅱ级。将智能穿孔爆破体系应用于露天矿山穿孔爆破作业并与传统手工爆破设计的爆破效果、穿孔爆破成本进行对比,结果表现为采用露天矿山智能穿孔爆破体系后穿孔爆破作业成本降低,提高爆破效果,而且增强了爆破作业的安全性,露天矿山智能穿孔爆破体系在工作中具有实际应用价值。
李宁,刘乃飞,张承客,菅强[6]（2015）在《复杂地质中城门洞型隧洞围岩稳定性快速分析与设计方法》文中研究表明着眼于当前地下洞室发展现状,针对信息施工的关键难题——信息反馈难以满足时效性要求,提出基于围岩各主要影响因素数值试验结果量化规律的洞室围岩应力场快速分析的思路与方法。应用系统数值试验概化出影响地下洞室应力场和变形场的8个主要因素（无断层时）,以数值试验所得结果为主样本群、以工程实测资料和专家经验为边界样本群基于神经网络技术构建无断层条件地下洞室快速分析系统。在此基础上,通过采用所提出的"断层对变形影响系数"的概念显着削减含断层地下洞室数值试验方案,分别构建单/双断层地下洞室快速分析系统。综合以上3个系统和开发的快速反演和稳定性评价模块,基于VB和FORTRAN混合编程技术构建了隧道快速智能化分析评价系统。经多个实际工程验证显示出较好的可靠性和现场快速分析与评价的适用性。
杨宜文[7]（2014）在《尾水调压室布设优化及施工安全预警系统研究》文中研究表明随着我国西部地区水电开发的深入,水电站地下厂房所处地质环境愈趋复杂,厂房机组稳定运行影响因素繁多。实践表明,关于地下厂房洞室群布置方式、结构体形优化和工程安全评价体系的理论研究仍然落后于工程实践。因此,论文以小湾、黄登等大型水电工程地下厂房为依托,围绕地下厂房尾水调压室的布置、结构体形优化以及施工期安全预警等几个关键问题开展研究,论文的主要研究工作与成果如下：（1）在重点考察国内2个典型的已建水电工程地下厂房（大朝山、二滩）布置方案的基础上,提出地下厂房洞室群布置中存在的主要问题；从水力发电机组的水力过渡过程、围岩稳定性等角度,对洞室群轴线布置和洞室间距的确定进行了深入研究,提出了尾水调压井轴线与主厂房、主变室的轴线呈空间直线的布置方式,并成功地应用于小湾水电站工程。实践表明,该布置方式对改善洞室群围岩稳定、水力学条件等有明显的效果。（2）根据地下厂房布置和运行要求,探讨了地下厂房设置尾水调压室的必要性,对长廊简单式、圆筒双室式和圆筒阻抗式等三种主流体形的水力学条件进行了对比分析和评价,提出了存在的主要问题；据此,从水力学条件、地质条件、洞室围岩稳定、支护措施经济性等方面论证了尾水调压室结构形式选择原则和要求,建立了尾水调压室结构体形选择的方法；将论文建立的选型方法成功应用于小湾水电站工程地下厂房。结果表明,在水力学条件、围岩稳定性方面获得了很好的实际效果。（3）针对大型复杂地下洞室群施工期的特点,深入研究了施工交通、施工期围岩稳定等重要影响因素,结合目前国内实际施工工艺、技术水平,提出了复杂洞室群的施工程序和支护方案的选择原则；基于上述原则制定了小湾水电站地下厂房尾水调压室复杂交叉多洞室的施工方案,分析评价了围岩的稳定性以及施工方案的实施效果。论文提出的复杂洞室施工方案可供类似工程参考。（4）在考察基于新奥法理论的锚索最佳支护时机的确定难度和适用性的基础上,凝练出了小湾水电站等地下厂房工程实际存在的一些关键问题；据此,提出了锚索支护时机与支护力的选择理念与方法,以及锚索支护的相关参数取值建议。（5）在水电站地下厂房工程中引入全生命周期的概念,分析提出水电工程全生命周期系统的技术核心和系统实现的关键；以黄登水电站地下厂房为背景,开展了全生命周期信息系统的系统分析、系统设计等方面的研究,建立了BIM模型,研制了安全监测信息模块、三维可视化与辅助分析模块、监测与数值分析成果对比模块、施工期安全写实仿真与反馈分析模块、围岩安全评价与预测模块、围岩安全预警及辅助决策模块等功能模块；论文研制的地下工程施工期安全预警系统在黄登水电站地下厂房工程中得到了初步运用,在施工过程中的安全预警、质量控制、工期优化等方面发挥了积极作用。综上,论文研究成果不仅指导了小湾水电站、黄登水电站的地下厂房尾水调压室的布置与设计优化、施工方案决策,同时也为类似工程的建设提供了理论支撑,并积累了宝贵的实践经验。
佘诗刚,林鹏[8]（2014）在《中国岩石工程若干进展与挑战》文中提出根据中国作者近年在中国岩石工程领域相关期刊发表的文章,结合岩石工程相关领域的国家奖获奖内容、973国家重点基础研究计划项目、国家自然科学基金重大项目的研究成果及本学报系列"陈宗基讲座"的内容,对10余年中国岩石工程学科的进展与挑战进行分析和论述;进而总结归纳了中国岩石工程中的主要问题、关键理论、勘测设计、开挖加固、预警预报等方面的若干进展,并介绍了中国典型岩石工程案例;最后基于中国岩石工程的特点与不足,提出10个挑战性问题,并指出了岩石工程领域的发展方向。
撒文奇[9]（2013）在《基于物联网的地下洞室群施工专家信息系统研究与开发》文中研究说明地下洞室群施工是一项复杂的系统工程，会受到各种复杂天然地质状况等诸多未知因素的影响。针对地下洞室群施工过程的随机性、突发性、不确定性和经验性强等特点，本文引入物联网等先进的技术与方法，从信息采集、工程进度、工程安全、工程预警四个主要方面对地下洞室群施工过程开展了系统地分析研究，研发基于物联网技术的地下洞室群施工专家信息系统。本文主要研究内容和成果如下：（1）基于物联网技术，给出了地下洞室群各种施工信息基于物联网的实时采集建设方案，搭建了地下洞室群施工信息实时采集平台。本文首次将物联网技术应用到地下洞室群施工信息采集中，结合地下洞室群施工过程中产生各类信息的各自特点，建立三种不同的信息采集方式，实现地下洞室群施工过程中信息的无线实时采集，弥补了目前地下洞室群施工信息采集中信息采集过程复杂、时效性差等不足之处，为地下洞室群施工过程中科学管理与决策提供即时的数据信息保障。（2）提出了基于贝叶斯理论的地下洞室群时变施工进度风险预测方法，同时结合施工进度风险控制理念，研发了基于贝叶斯理论的地下洞室群施工进度风险实时控制专家系统。本文将贝叶斯理论与实时仿真技术同时引入到地下洞室群施工进度预测中，建立了基于贝叶斯理论的地下洞室群时变施工进度风险预测方法。该方法将工序单位工作量施工时间的均值和方差视为随机变量，利用现场采集到的实际施工记录信息，不断修正和改进正在施工工序剩余工作时间和未施工工序工作时间的预测概率分布，同时结合柔性网络计划仿真方法实现对工程后期整体施工进度的完工风险预测。基于本文方法得到的施工进度预测结果更加贴近工程实际，对于地下洞室群施工进度概率预测方法的发展起到了一定的推动作用。（3）给出了适用于实时仿真的数值模型建立方法，建立实际施工状态与数值模型模拟状态的实时映射关系，提出了基于数值模拟技术的地下洞室群施工结构安全实时数值仿真方法。本文通过对地下洞室群实际施工状态与施工数值模拟状态的深入分析，给出各自所包含的主要要素，并引入数学中集合的概念，建立了两个状态之间的实时动态映射关系，完成了实际施工进度、突发不良地质及支护措施在大尺度精细化数值模型上的实时、自动化映射模拟，实现了地下洞室群施工过程中结构安全的实时数值仿真，为现场工程师进行指挥决策提供了重要的参考依据。（4）将（2）、（3）两个创新点进行融合，提出了地下洞室群施工期结构安全与进度耦合实时仿真方法，研发了基于结构安全与进度耦合实时仿真的地下洞室群施工突发不良地质处理措施专家系统。大型地下洞室群施工安全与进度受突发不良地质状况影响较大，实时确定不良地质对施工结构安全与进度的综合影响具有重要工程意义。本文将突发不良地质状况映射到数值模型上，根据实时数值仿真结果对不良地质段施工的结构安全性进行预测评估，对不满足安全要求的施工状态提出相应的处理措施，并对处理效果进行实时仿真预测，将确定的处理措施以施工参数的形式反馈给施工进度控制系统，实时评价处理措施对总体施工进度的影响。该系统实现了地下工程安全施工与进度控制的现场办公一体化，为地下工程现场施工的安全与进度控制提供了技术支持。（5）基于强度折减的思想，结合（3）中的实时数值仿真方法，提出了基于实时数值仿真的地下洞室群施工期围岩劣化损伤折减计算方法，该方法能够给出施工期某一施工状态下的围岩变形动态预警指标及标准，实现了施工期动态安全预警。针对开挖扰动会导致围岩内部产生劣化损伤区的事实，本文引入边坡开挖中常用的强度折减法的计算思想，提出了基于实时数值仿真的施工期围岩劣化损失折减计算方法。该方法利用屈服接近度指标划定围岩劣化损失区的范围，每次只对劣化损伤区内的指定参数进行折减，直到数值计算不收敛为止，得到某施工状态下围岩变形与折减系数关系曲线；通过对曲线划分为匀速、加速和破坏三个变形过程，利用三段的分界值建立该开挖状态下的动态预警标准，进而实现了地下洞室群施工期的动态安全预警。（6）基于多层次模糊综合评价方法，提出了基于实测性态的地下洞室群安全性综合评价方法。本文基于对地下洞室群安全监测设计进行了深入分析与广泛调研，建立了基于实测信息的地下洞室群安全评价结构体系，采用层次分析法和专家打分法确定评价指标权重；然后通过混合使用―乘与取大算子M（·，∨）‖和―乘与和算子M（·，+）‖两种算子，对模糊综合评价方法的权重向量与模糊关系矩阵的合成进行改进，充分考虑断面最危险区域对整体安全性评价结果的重要性，将不稳定危险因素更好的向上层传递，使得最终的结构稳定性评判结果更加真实可信。此方法也为地下洞室群整体安全性评价提供一个新的思路。（7）综上，研发了基于物联网的地下洞室群施工专家信息系统，并对其它辅助功能进行简要展示。
丁葆琛[10]（2010）在《葡萄山公路隧道通风机房洞室群围岩稳定性分析》文中研究说明在山地长大公路隧道中,出于通风等需要,需要设置通风机房,通风机房往往是以洞室群的形式出现的。通风机房洞室群一般包括:排风通道、送风通道、运输通道、人行通道、设备房、联络送风道、联络排风道等。这些洞室多与行车主洞相连通,且断面跨度较大,洞室间距较小,于是保证施工期间安全与围岩稳定性就成为工程的难点。因此,有必要对通风机房洞室群各支洞施工期间围岩整体稳定性和各支洞的施工对主洞与支洞交叉处围岩稳定性的影响及各支洞施工对某一支洞围岩稳定性的影响进行比较准确的判断。本文以西部开发省际公路通道重庆至长沙高速公路上官桥至酉阳段葡萄山特长公路隧道通风机房洞室群的施工过程为例,先演算得到通风机房洞室群围岩的弹性模量,再基于监控量测资料对通风机房洞室群围岩的整体稳定性和变形做出分析与预测,最后应用演算得到的弹性模量对通风机房洞室群施工过程进行了三维有限元模拟,分析了隧道主洞与通风机房各支洞的交叉处围岩在隧道施工过程中的稳定性情况。具体内容包括如下几点:①应用岩体地质力学分级方法,将围岩的弹性模量确定在一个较小的范围内;再应用典型类比分析法隧道位移反分析BMP90程序,反分析得到一组围岩的弹性模量值。将两种方法结合,最终得到比较准确的通风机房洞室群围岩的弹性模量。②基于监控量测资料对通风机房洞室群围岩稳定性的整体情况进行了分析,并应用回归分析法和灰色系统理论DGM（2,1）模型,对各支洞典型断面拱顶下沉和水平收敛的最终值进行了预测。③借助ANSYS通用软件,结合反演得到的围岩弹性模量和通风机房洞室群开挖施工过程,建立了基于D-P准则的非线性三维有限元分析模型,对通风机房洞室群在施工过程中围岩的稳定性进行了研究。④以应力和位移变化最为明显的排风通道轴线剖切模型所得到的断面为例,分析了随各支洞的施工,隧道主洞与排风通道交叉处围岩位移、应力的特征。⑤以所选排风通道断面为例,分析了随各支洞的施工,排风通道围岩位移、应力的特征,获得了隧道并列施工的影响范围。
二、地下洞室安全监控软件系统的智能化问题（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、地下洞室安全监控软件系统的智能化问题（论文提纲范文）
（1）西安地裂缝地段地铁隧道施工沉降规律及工法优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地裂缝对隧道工程影响研究现状 |
| 1.2.2 隧道施工工法优化研究现状 |
| 1.2.3 隧道监测研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 地铁隧道穿越地裂缝引起的隧道变形机理 |
| 2.1 西安地裂缝的基本特征及危害 |
| 2.1.1 地裂缝构造特征 |
| 2.1.2 地裂缝活动特征 |
| 2.1.3 地裂缝灾害特征 |
| 2.2 地铁隧道结构的作用荷载分类及荷载计算 |
| 2.2.1 地铁隧道荷载分类 |
| 2.2.2 地铁隧道荷载组合 |
| 2.2.3 地铁隧道作用荷载计算 |
| 2.3 地裂缝影响下地铁隧道计算模型 |
| 2.3.1 荷载作用变化 |
| 2.3.2 隧道计算模型 |
| 2.3.3 隧道变形和内力计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 隧道施工沉降规律的数值模拟分析 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 工程概述 |
| 3.1.2 工程地质 |
| 3.1.3 不良地质条件 |
| 3.2 有限单元法软件概述 |
| 3.3 计算模型建立 |
| 3.3.1 基本假定 |
| 3.3.2 土体本构模型 |
| 3.3.3 地层及材料参数 |
| 3.3.4 模型计算边界及网格划分 |
| 3.3.5 施工阶段 |
| 3.4 模型计算结果分析 |
| 3.4.1 地表横向沉降分析 |
| 3.4.2 地表纵向沉降分析 |
| 3.4.3 隧道拱顶沉降分析 |
| 3.4.4 隧道洞室收敛分析 |
| 3.4.5 围岩应力分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 隧道施工优化的数值分析 |
| 4.1 支护措施对地表沉降的影响与控制 |
| 4.1.1 支护措施控制地表沉降的原理 |
| 4.1.2 初期支护对地表沉降的影响 |
| 4.2 优化工法对控制地表沉降的影响 |
| 4.2.1 隧道施工工法的选择 |
| 4.2.2 优化工法的模拟研究 |
| 4.3 施工优化措施 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 现场施工监测与分析 |
| 5.1 监测方案 |
| 5.1.1 监测项目 |
| 5.1.2 监测方法 |
| 5.1.3 测点布置 |
| 5.1.4 监测频率 |
| 5.2 基于BIM的监测数据分析与预警 |
| 5.2.1 基于BIM的参数化三维模型 |
| 5.2.2 监测数据分析预警系统 |
| 5.3 监控量测结果分析 |
| 5.3.1 地表沉降分析 |
| 5.3.2 拱顶沉降分析 |
| 5.4 监测数据与模拟数据对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
| 致谢 |
（2）隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩体结构探查与块体识别方面 |
| 1.2.2 节理岩体结构破坏过程分析方面 |
| 1.2.3 隧道围岩破坏监测预警方法方面 |
| 1.2.4 存在的问题与研究趋势 |
| 1.3 本文主要研究内容与创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 “拉-压-剪”新型多功能岩石力学试验系统研发 |
| 2.1 节理岩体破裂的应力状态分析 |
| 2.2 岩桥破裂-岩块失稳灾变演化过程 |
| 2.3 “拉-压-剪”新型岩石力学试验系统 |
| 2.3.1 系统研制背景与设计思路 |
| 2.3.2 主体框架与新型试验装置 |
| 2.3.3 高精度液压伺服控制模块 |
| 2.3.4 数据实时采集与分析模块 |
| 2.3.5 试验机主要技术参数指标 |
| 2.4 试验系统可靠性验证分析 |
| 2.4.1 类岩石材料试样制备 |
| 2.4.2 试验过程与结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 不同应力状态非贯通节理岩体破坏行为分析 |
| 3.1 试验总体思路与监测方案设计 |
| 3.1.1 试验思路与节理岩样制备 |
| 3.1.2 声-光-热-力多参量监测方案 |
| 3.2 拉伸破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.2.1 岩桥张拉破裂多参量监测分析 |
| 3.2.2 节理贯通度对抗拉强度影响规律 |
| 3.3 压剪破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.3.1 岩桥压剪破裂多参量监测分析 |
| 3.3.2 节理贯通度对压剪强度影响规律 |
| 3.4 拉剪破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.4.1 岩桥拉剪破裂多参量监测分析 |
| 3.4.2 节理贯通度对拉剪强度影响规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 不同应力状态岩桥破断过程声发射演化特征分析 |
| 4.1 基于RFPA模拟的岩石破裂类型概述 |
| 4.2 不同破坏模式AE参数特征对比分析 |
| 4.2.1 计数与能量演化特征 |
| 4.2.2 幅值与b值演化特征 |
| 4.3 不同破坏模式AE波形特征对比分析 |
| 4.3.1 频谱分析与主频分布特征 |
| 4.3.2 主频信息熵值演化特征 |
| 4.4 基于RA-AF值的拉、剪裂纹识别方法 |
| 4.4.1 RA-AF值裂纹判别法 |
| 4.4.2 不同破坏模式裂纹演化分析 |
| 4.5 基于AE多参数的岩体安全状态综合判识 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于GMM-SVM裂纹自动识别的岩桥破断预警判据 |
| 5.1 机器学习方法概述 |
| 5.2 GMM-SVM模型介绍 |
| 5.2.1 高斯混合模型(GMM) |
| 5.2.2 支持向量机(SVM) |
| 5.2.3 GMM-SVM裂纹识别流程 |
| 5.3 基于RA-AF值的拉、剪裂纹自动识别 |
| 5.3.1 拉、剪裂纹自动识别方法 |
| 5.3.2 岩桥临近破断自动预警判据 |
| 5.4 基于RA-AF值的拉、剪、复合裂纹自动识别 |
| 5.4.1 裂纹直接三分类法 |
| 5.4.2 基于似然比的改进三分类法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于固有振动频率监测的岩块失稳突变预警判据 |
| 6.1 隧道围岩块体振动模型 |
| 6.1.1 动力特征参数 |
| 6.1.2 块体失稳模式 |
| 6.1.3 块体振动模型 |
| 6.2 块体失稳物理模拟试验研究 |
| 6.2.1 试验总体思路与装置介绍 |
| 6.2.2 试验方案与试验过程介绍 |
| 6.2.3 块体失稳固有振动频率演化 |
| 6.2.4 块体滑动摩擦声发射参数演化 |
| 6.3 基于固有频率的块体突变失稳预警方法 |
| 6.3.1 突变基本理论 |
| 6.3.2 尖点突变模型 |
| 6.3.3 静荷载下块体失稳突变预警判据 |
| 6.3.4 动荷载下块体失稳突变预警判据 |
| 6.4 块体垮塌灾变“声-振”监测模式与预警流程 |
| 6.4.1 监测模式与预警流程设计 |
| 6.4.2 监测指标隧道应用可行性 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间参与的科研项目 |
| 攻读博士期间撰写的科技论文 |
| 攻读博士期间授权的发明专利 |
| 攻读博士期间获得的荣誉奖励 |
| 学位论文评阋及答辩情况表 |
（3）隧道突涌水灾害微震机理与监测分析方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 突涌水灾害形成机制方面 |
| 1.2.2 突涌水灾害监测技术方面 |
| 1.2.3 微震/声发射监测突涌水灾害方面 |
| 1.2.4 突涌水灾害预警方法方面 |
| 1.2.5 研究现状发展趋势与存在问题 |
| 1.3 研究内容、创新点与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 突涌水灾害微地震响应机制 |
| 2.1 突涌水灾害形成机制 |
| 2.1.1 致灾构造 |
| 2.1.2 致灾模式 |
| 2.1.3 影响因素 |
| 2.1.4 预警主题 |
| 2.2 微震监测突涌水灾害适用性 |
| 2.2.1 震源传播特性 |
| 2.2.2 微震监测技术 |
| 2.2.3 突涌水与岩爆灾害震源机制 |
| 2.2.4 微震技术于应用中存在的问题 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 水力作用岩石微破裂演化规律 |
| 3.1 饱水与天然岩石压缩破坏规律 |
| 3.1.1 岩石损伤破坏的能量表征 |
| 3.1.2 饱水与天然岩石压缩试验 |
| 3.1.3 应力应变特征 |
| 3.1.4 声发射信息特征 |
| 3.1.5 能量演化特征 |
| 3.2 突水通道破裂演化微震动响应规律 |
| 3.2.1 岩石水力压裂原理 |
| 3.2.2 微震活动参数 |
| 3.2.3 砂浆水力压裂微震动监测试验 |
| 3.2.4 砂浆破裂形态分析 |
| 3.2.5 突水通道破裂信号频谱 |
| 3.2.6 突水通道演化微震预警 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 既有突水通道内有效微震信号分析与提取 |
| 4.1 信号特征分析方法 |
| 4.1.1 属性分析 |
| 4.1.2 时频分析 |
| 4.2 既有突水通道活动微震监测试验 |
| 4.2.1 试验目的 |
| 4.2.2 既有突水通道制作 |
| 4.2.3 降噪措施 |
| 4.2.4 试验过程 |
| 4.3 水-岩冲击活动的微震信息特性 |
| 4.3.1 震源事件波形特征 |
| 4.3.2 有效微震信号提取 |
| 4.3.3 不同微震信号概率密度分析 |
| 4.3.4 不同既有突水通道内微震信号频谱特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 突涌水灾害微震信息分析方法 |
| 5.1 微震事件初至到时拾取 |
| 5.1.1 传统的STA/LTA算法 |
| 5.1.2 改进的STA/LTA算法 |
| 5.2 四元平面监测定位方阵 |
| 5.2.1 传统的震源定位方法 |
| 5.2.2 四元平面监测方阵定位方法 |
| 5.2.3 隧道工程微震测网设计 |
| 5.3 突涌水灾害微震信息分析软件开发 |
| 5.3.1 软件架构设计 |
| 5.3.2 软件功能特色 |
| 5.3.3 微震数据读取 |
| 5.3.4 有效信号提取 |
| 5.3.5 初至到时拾取 |
| 5.3.6 震源空间定位 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 突涌水灾害状态判识与预测预警 |
| 6.1 前兆多元信息融合分析 |
| 6.1.1 多元信息归一化融合 |
| 6.1.2 多元信息的函数表征 |
| 6.2 突涌水状态判识与预警 |
| 6.2.1 多参量综合评价模型 |
| 6.2.2 突涌水灾变状态判识 |
| 6.2.3 突涌水灾害能量预警 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 微震技术在隧道工程中的应用 |
| 7.1 隧道工程活动微震监测 |
| 7.1.1 依托工程概况 |
| 7.1.2 微震现场监测应用 |
| 7.2 隧道环境内微震信号分析 |
| 7.2.1 噪声信号 |
| 7.2.2 爆破信号 |
| 7.2.3 锚喷信号 |
| 7.2.4 凿岩信号 |
| 7.2.5 淋涌水信号 |
| 7.2.6 疑似突水通道破裂信号 |
| 7.2.7 多类型微震信号辨识特征 |
| 7.3 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士研读期间参与的科研项目 |
| 博士研读期间发表的论文 |
| 博士研读期间申请的专利 |
| 博士研读期间授权的软件着作权 |
| 博士研读期间获得的奖励 |
| 学位论文评阚及答辩情况表 |
（4）单通道洞室群爆破震动影响规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.3 课题研究现状 |
| 1.3.1 地下洞室群的特点 |
| 1.3.2 地下洞室群隧道研究 |
| 1.3.3 地下洞室隧道爆破数值模拟研究 |
| 1.3.4 隧道爆破安全标准及评判依据的研究 |
| 1.4 课题研究的主要内容及技术路线 |
| 第二章 岩石爆破理论 |
| 2.1 爆破理论的发展及爆破应力波的产生 |
| 2.1.1 爆破理论的发展 |
| 2.1.2 爆破应力波的产生 |
| 2.2 爆破振动波的传播规律 |
| 2.2.1 爆破应力波的类型 |
| 2.2.2 应力波的叠加 |
| 2.2.3 爆破应力波方程及常用参数 |
| 2.2.4 爆破震动反应谱 |
| 2.3 爆破岩石的破坏机理 |
| 2.3.1 岩石爆破机理的三种理论 |
| 2.3.2 岩石爆破断裂损伤的形成 |
| 2.4 爆破强度与安全允许距离的计算 |
| 2.4.1 爆破震动强度的计算 |
| 2.4.2 爆破安全距离的计算 |
| 2.5 爆破作用的影响因素 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 洞室群隧道衬砌及围岩结构的动力响应分析 |
| 3.1 ANSYS/LS-DYNA软件的介绍 |
| 3.2 依托工程概况 |
| 3.2.1 项目基本概况 |
| 3.2.2 主要工程地理位置 |
| 3.2.3 标段工程地形、地质、气象、水文条件 |
| 3.3 爆破模拟的计算方法 |
| 3.3.1 ANSYS/LS-DYNA算法的选取 |
| 3.3.2 单元类型及材料的定义 |
| 3.3.3 爆破荷载的确定及其施加方法 |
| 3.4 隧道振动允许控制值及监测断面的选取 |
| 3.5 5号洞隧道爆破施工 |
| 3.5.1 模型的建立 |
| 3.5.2 5号洞隧道爆破施工对7号洞隧道监测断面的振速影响 |
| 3.5.3 5号洞隧道爆破施工对9号洞隧道监测断面的振速影响 |
| 3.5.4 5号洞隧道爆破施工对中间岩柱围岩的应力分析 |
| 3.5.5 5号洞隧道爆破施工单洞纵向衬砌质点速度特征 |
| 3.6 7号洞隧道爆破施工 |
| 3.6.1 模型的建立 |
| 3.6.2 7号洞隧道爆破施工对5号洞隧道监测断面的振速影响 |
| 3.6.3 7号洞隧道爆破施工对9号洞隧道监测断面的振速影响 |
| 3.6.4 7号洞隧道爆破施工对中间岩柱围岩的应力分析 |
| 3.6.5 7号洞隧道爆破施工单洞纵向衬砌质点速度特征 |
| 3.7 9 号洞隧道爆破施工 |
| 3.7.1 模型的建立 |
| 3.7.2 9号洞隧道爆破施工对5号洞隧道监测断面的振速影响 |
| 3.7.3 9号洞隧道爆破施工对7号洞隧道监测断面的振速影响 |
| 3.7.4 9号洞隧道爆破施工对中间岩柱围岩的应力分析 |
| 3.7.5 9号洞隧道爆破施工单洞纵向衬砌质点速度特征 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 爆破震动实测数据分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 爆破震动测试方法 |
| 4.2.1 测试仪器简介 |
| 4.2.2 系统介绍 |
| 4.2.3 外观简介 |
| 4.2.4 洞室群冲击震动波传播效应分析模型 |
| 4.2.5 现场测点布置 |
| 4.3 震动测试数据采集与分析 |
| 4.4 模拟结果与实测数据比较分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在攻读学位期间发表的论文及取得的成果 |
（5）露天矿智能穿孔爆破体系可靠性评价研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 智能穿孔爆破体系组成部分的发展 |
| 1.3.2 基于可拓学理论进行评价的发展 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究方法 |
| 1.6 技术路线 |
| 2 智能穿孔爆破体系的组成 |
| 2.1 智能钻机 |
| 2.1.1 钻进数据采集 |
| 2.1.2 钻进数据分析 |
| 2.1.3 钻机钻孔深度控制 |
| 2.1.4 钻机导航 |
| 2.2 爆破设计软件 |
| 2.2.1 设计爆破参数 |
| 2.2.2 读取钻机参数并对岩性归纳 |
| 2.2.3 单孔装药量、装药结构设计 |
| 2.2.4 爆破作业设计单的输出 |
| 2.3 现场混装炸药车 |
| 2.3.1 现场混装炸药车信息接收 |
| 2.3.2 现场混装炸药车定位 |
| 2.3.3 现场混装车药量计量控制 |
| 2.4 信息传输 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 智能穿孔爆破体系可靠性的评价研究 |
| 3.1 评价方法确定 |
| 3.2 可拓学理论概述 |
| 3.3 赋权法的相关理论 |
| 3.3.1 层次分析法确定主观权重 |
| 3.3.2 熵值法确定客观权重 |
| 3.3.3 基于博弈论的综合赋权 |
| 3.4 智能穿孔爆破体系可拓模型建立步骤 |
| 3.5 智能穿孔爆破体系可靠性等级评价 |
| 3.5.1 评价指标体系建立 |
| 3.5.2 构造经典域物元、节域物元和待评物 |
| 3.5.3 评价指标关联度计算 |
| 3.5.4 评价指标权重计算、比较及确定 |
| 3.5.5 智能穿孔爆破体系能力等级判定 |
| 3.5.6 结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 露天矿爆破设计与智能体系应用 |
| 4.1 露天矿爆破设计 |
| 4.2 智能体系在露天矿的应用 |
| 4.3 爆破效果统计及经济效益分析 |
| 4.3.1 爆破结果统计 |
| 4.3.2 经济效益分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）尾水调压室布设优化及施工安全预警系统研究（论文提纲范文）
| 创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 问题的提出 |
| 1.2.1 影响围岩稳定的工程因素 |
| 1.2.2 工程的关注点 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 厂房洞室布置及体形选择 |
| 1.3.2 水力过渡过程对洞室布置的影响 |
| 1.3.3 复杂洞室的施工方案研究 |
| 1.3.4 锚索支护时机研究 |
| 1.3.5 全生命周期评价理论的运用 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 水力过渡过程对厂房洞室群布置影响研究 |
| 2.1 国内地下厂房洞室布置及形式选择 |
| 2.1.1 国内地下厂房洞室群布置现状 |
| 2.1.2 洞室布置设计存在的问题 |
| 2.1.3 工程解决方案 |
| 2.2 厂房发电水力过渡过程要求 |
| 2.2.1 厂房稳定运行水力学要求 |
| 2.2.2 厂房水力过渡过程对围岩稳定的影响 |
| 2.3 小湾工程厂房洞室布置及形式选择 |
| 2.3.1 工程概况及厂房布置 |
| 2.3.2 水力过渡过程要求对布置的影响 |
| 2.3.3 洞室布置对围岩稳定的影响 |
| 2.3.4 洞室布置及形式选择 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 地下尾水调压室结构形式优化 |
| 3.1 设置调压室的必要性 |
| 3.1.1 调压室的功用及基本要求 |
| 3.1.2 调压室的基本形式 |
| 3.1.3 设置调压室的条件 |
| 3.1.4 设置调压室的必要性 |
| 3.2 不同形式尾水调压室的水力条件 |
| 3.2.1 长廊简单式尾水调压室 |
| 3.2.2 圆筒双室式尾水调压室 |
| 3.2.3 圆筒阻抗式尾水调压室 |
| 3.3 尾水调压室结构形式研究 |
| 3.3.1 水力条件影响分析 |
| 3.3.2 地质条件影响分析 |
| 3.3.3 洞室稳定影响分析 |
| 3.3.4 支护经济性影响分析 |
| 3.3.5 尾水调压室结构形式选择 |
| 3.4 新型尾水调压室结构在小湾工程运用 |
| 3.4.1 调压室结构形式比较 |
| 3.4.2 尾水调压室结构形式选择 |
| 3.4.3 水力设计 |
| 3.4.4 围岩稳定分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 尾水调压室施工方案研究 |
| 4.1 复杂洞室施工程序选择 |
| 4.1.1 施工交通的影响 |
| 4.1.2 围岩稳定的影响 |
| 4.1.3 施工程序选择 |
| 4.2 复杂洞室开挖与支护工程实践 |
| 4.2.1 工程概况 |
| 4.2.2 喷锚支护设计 |
| 4.2.3 开挖支护施工 |
| 4.2.4 衬砌混凝土浇筑 |
| 4.2.5 小结 |
| 4.3 施工效果分析评价 |
| 4.3.1 围岩稳定分析 |
| 4.3.2 施工监测与分析 |
| 4.3.3 小结 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 洞室锚索支护时机研究 |
| 5.1 支护时机研究现状 |
| 5.1.1 新奥法理论 |
| 5.1.2 最佳支护时机 |
| 5.1.3 支护结构选择 |
| 5.1.4 小结 |
| 5.2 实际工程分析及存在的问题 |
| 5.2.1 施工程序与支护措施 |
| 5.2.2 数值分析成果 |
| 5.2.3 监测成果分析 |
| 5.2.4 存在的问题 |
| 5.3 锚索合理支护时机及支护力选择 |
| 5.3.1 合理支护时机选择 |
| 5.3.2 锚索合理支护力选择 |
| 5.3.3 小结 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 地下工程施工期安全预警系统的研究 |
| 6.1 全生命周期信息系统在水电工程中的运用 |
| 6.1.1 水电工程的全生命周期信息系统 |
| 6.1.2 水电工程的全生命周期安全管理的关键问题 |
| 6.1.3 水电工程全生命周期质量控制及安全评价系统设计 |
| 6.2 地下工程的全生命周期信息系统 |
| 6.2.1 系统总体思路 |
| 6.2.2 系统整体结构设计 |
| 6.2.3 系统整体功能 |
| 6.3 地下工程施工期安全预警系统研究及工程运用 |
| 6.3.1 依托工程概况 |
| 6.3.2 地下洞室工程BIM模型建立 |
| 6.3.3 数据采集及预处理模块 |
| 6.3.4 安全监测信息管理模块 |
| 6.3.5 工程信息三维可视化管理与辅助分析模块 |
| 6.3.6 监测成果和数值计算成果对比模块 |
| 6.3.7 施工期结构安全实时仿真与反馈分析模块 |
| 6.3.8 施工期洞室围岩实时安全评价与预测模块 |
| 6.3.9 洞室围岩安全预警及辅助决策模块 |
| 6.3.10 初期运用情况 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表或待刊的论文 |
| 攻读博士期间参与的主要科研项目 |
| 致谢 |
（9）基于物联网的地下洞室群施工专家信息系统研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究发展与现状 |
| 1.2.1 地下洞室群施工信息采集技术现状 |
| 1.2.2 地下洞室群施工进度仿真与控制现状 |
| 1.2.3 地下洞室群施工期动态结构安全仿真方法现状 |
| 1.2.4 地下洞室群施工期安全预警现状 |
| 1.3 本文主要研究内容与创新点 |
| 1.3.1 论文结构及主要研究内容 |
| 1.3.2 本文创新点 |
| 第二章 基于物联网技术的地下洞室群施工信息采集平台 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 物联网技术概述 |
| 2.3 基于物联网技术的地下洞室群施工信息采集平台总体设计 |
| 2.3.1 平台设计目标 |
| 2.3.2 平台框架设计 |
| 2.4 基于物联网技术的地下洞室群安全监测信息采集 |
| 2.4.1 安全监测项目 |
| 2.4.2 基于物联网技术的安全监测信息采集的实现 |
| 2.5 基于物联网技术的地下洞室群人员及机械实时监控信息采集 |
| 2.5.1 施工人员及机械实时监控建设方案 |
| 2.5.2 基于物联网施工人员及机械实时监控的实现方法 |
| 2.6 基于物联网技术的地下洞室群现场施工信息采集 |
| 2.6.1 基于 PDA 的现场施工信息实时采集建设方案 |
| 2.6.2 基于 PDA 的现场施工信息实时采集的应用 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于贝叶斯理论的地下洞室群时变施工进度风险控制专家系统 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 地下洞室群施工进度实时风险预测方法 |
| 3.2.1 循环网络仿真计算 |
| 3.2.2 CPM 搭接网络仿真计算 |
| 3.2.3 基于遗传算法的地下洞室群施工资源均衡优化 |
| 3.2.4 施工进度实时风险预测 |
| 3.3 基于贝叶斯理论的地下洞室群时变施工进度风险预测方法研究 |
| 3.3.1 贝叶斯修正理论 |
| 3.3.2 正在施工工序剩余工作时间概率分布的修正预测 |
| 3.3.3 未施工工序工作时间概率分布的修正预测 |
| 3.3.4 时变施工进度风险预测 |
| 3.4 地下洞室群施工进度实时控制专家建议 |
| 3.4.1 施工进度实时控制流程 |
| 3.4.2 施工进度控制调整方案专家建议 |
| 3.5 地下洞室群施工进度实时控制专家系统开发 |
| 3.5.1 系统设计目标 |
| 3.5.2 系统运行流程设计 |
| 3.5.3 系统功能展示 |
| 3.6 工程应用实例 |
| 3.6.1 正在施工工序剩余工作时间预测 |
| 3.6.2 未施工工序剩余工作时间预测 |
| 3.6.3 工程时变施工进度风险预测 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于结构安全与进度耦合实时仿真的地下洞室群施工突发不良地质处理专家系统 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 适用于实时仿真的地下洞室群三维大尺度精细化数值模型建立 |
| 4.2.1 三维大尺度施工数值模型的建立思路 |
| 4.2.2 三维大尺度精细化数值模型要求 |
| 4.3 支护方案神经网络专家建议 |
| 4.3.1 BP 神经网络基本原理 |
| 4.3.2 地下洞室群施工支护方案样本的确定 |
| 4.4 地下洞室群施工期结构安全与进度耦合实时仿真方法研究 |
| 4.4.1 施工期结构安全与进度实时耦合方法 |
| 4.4.2 基于数值模拟技术的施工期结构安全实时仿真 |
| 4.4.3 施工期结构安全与进度的实时耦合的实现 |
| 4.5 围岩局部塌方及回填实时数值仿真方法研究 |
| 4.5.1 围岩局部塌方及回填实时数值仿真原理 |
| 4.5.2 局部塌方范围的自定义映射 |
| 4.5.3 ABAQUS 重单元法模拟回填的实现方法 |
| 4.6 地下洞室群施工突发不良地质处理专家系统开发 |
| 4.6.1 系统设计目标 |
| 4.6.2 系统运行流程设计 |
| 4.6.3 系统开发关键技术 |
| 4.7 工程应用实例 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 基于实时数值仿真的地下洞室群施工期动态安全预警及决策专家系统 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于实时数值仿真的地下洞室群施工期动态安全预警研究 |
| 5.2.1 施工期动态安全预警原理 |
| 5.2.2 基于实时数值仿真的施工期动态安全预警的实现 |
| 5.3 地下洞室群施工期安全预警决策专家系统 |
| 5.3.1 基于实测性态的地下洞室安全性综合评价 |
| 5.3.2 警情应对研究 |
| 5.3.3 信息发布平台 |
| 5.4 地下洞室群施工期动态安全预警及决策专家系统开发 |
| 5.4.1 系统设计目标 |
| 5.4.2 系统流程设计 |
| 5.4.3 系统开发关键技术 |
| 5.5 工程应用实例 |
| 5.5.1 地下洞室施工期动态预警指标的确定 |
| 5.5.2 基于 APH-FUZZY 方法的洞室安全性综合评价 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于物联网的地下洞室群施工专家信息系统开发 |
| 6.1 系统总体开发目标 |
| 6.2 系统总体结构设计 |
| 6.3 系统数据库设计 |
| 6.4 系统开发及运行环境 |
| 6.4.1 系统开发环境 |
| 6.4.2 系统运行环境 |
| 6.4.3 系统服务器运行环境 |
| 6.5 系统开发关键技术与方法 |
| 6.5.1 基于 Python 脚本语言的 ABAQUS 二次开发技术 |
| 6.5.2 基于 GIS 的三维动态可视化及交互式信息查询技术 |
| 6.5.3 基于 Dijkstra 算法的施工人员及车辆调度路径选择方法 |
| 6.5.4 基于斯考特-恒斯雷迭代法的施工通风网络实时仿真方法 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 基于物联网的地下洞室群施工专家信息系统功能展示 |
| 7.1 施工进度三维动态可视化 |
| 7.2 施工信息交互式查询 |
| 7.3 工程图纸综合管理 |
| 7.4 施工人员/车辆实时监控及可视化指挥调度 |
| 7.5 施工期通风网络实时仿真与方案快速评价 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 主要研究成果和结论 |
| 8.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）葡萄山公路隧道通风机房洞室群围岩稳定性分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出及研究意义 |
| 1.1.1 问题的提出 |
| 1.1.2 本文的研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道位移反分析研究现状 |
| 1.2.2 地下洞室群围岩稳定性研究现状 |
| 1.2.3 隧道围岩稳定性数值模拟研究现状 |
| 1.2.4 隧道通风机房围岩稳定性研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究的主要内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 工程介绍 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 隧址区工程地质条件 |
| 2.2.1 地理位置及交通条件 |
| 2.2.2 气象、水文 |
| 2.2.3 地形地貌 |
| 2.2.4 地层岩性 |
| 2.2.5 地质构造 |
| 2.2.6 水文地质 |
| 2.3 通风机房处工程地质特征 |
| 2.4 通风机房洞室群各洞室主要技术指标 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 通风机房洞室群围岩参数的确定 |
| 3.1 基于岩体地质力学分级方法的围岩参数范围选取 |
| 3.1.1 岩体RMR 值的确定 |
| 3.1.2 岩体弹性模量的确定 |
| 3.2 基于反分析理论的围岩参数选取 |
| 3.2.1 反分析基本理论 |
| 3.2.2 反分析的一般方法 |
| 3.2.3 典型类比分析法BMP 程序简介 |
| 3.3 通风机房洞室群围岩参数反演 |
| 3.3.1 工程结构 |
| 3.3.2 围岩参数的位移反分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 隧道通风机房洞室群围岩变形预测 |
| 4.1 围岩稳定性位移判定 |
| 4.1.1 围岩稳定性位移判据 |
| 4.1.2 围岩稳定性位移判定 |
| 4.2 围岩变形预测方法 |
| 4.2.1 回归分析法 |
| 4.2.2 灰色系统理论 |
| 4.3 通风机房洞室群围岩变形预测 |
| 4.3.1 回归分析法预测 |
| 4.3.2 灰色DGM（2，1）模型预测 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 隧道通风机房洞室群围岩稳定性数值模拟研究 |
| 5.1 弹塑性有限元原理与方法 |
| 5.1.1 弹塑性力学基本理论 |
| 5.1.2 屈服准则 |
| 5.1.3 有限元的分析过程 |
| 5.1.4 施工过程动态仿真基本原理 |
| 5.1.5 ANSYS 有限元软件简介 |
| 5.2 通风机房洞室群有限元模型的建立 |
| 5.2.1 参数选取 |
| 5.2.2 模型建立 |
| 5.2.3 开挖方案及计算过程 |
| 5.3 支洞施工过程对主、支洞交叉处的影响分析 |
| 5.3.1 交叉处位移特征 |
| 5.3.2 交叉处主应力特征 |
| 5.3.3 交叉处剪应力特征 |
| 5.4 支洞施工过程对排风通道围岩的影响 |
| 5.4.1 排风通道围岩位移特征 |
| 5.4.2 排风通道围岩主应力特征 |
| 5.4.3 排风通道围岩剪应力特征 |
| 5.5 塑性区特征 |
| 5.6 数值模拟结果与监控量测资料对比 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 存在问题及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
| B. 作者在攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
四、地下洞室安全监控软件系统的智能化问题（论文参考文献）
- [1]西安地裂缝地段地铁隧道施工沉降规律及工法优化研究[D]. 孙菲. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [2]隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法[D]. 胡杰. 山东大学, 2021(10)
- [3]隧道突涌水灾害微震机理与监测分析方法[D]. 成帅. 山东大学, 2019(09)
- [4]单通道洞室群爆破震动影响规律研究[D]. 杨骁麟. 重庆交通大学, 2017(09)
- [5]露天矿智能穿孔爆破体系可靠性评价研究[D]. 李世丰. 辽宁工程技术大学, 2016(02)
- [6]复杂地质中城门洞型隧洞围岩稳定性快速分析与设计方法[J]. 李宁,刘乃飞,张承客,菅强. 岩石力学与工程学报, 2015(07)
- [7]尾水调压室布设优化及施工安全预警系统研究[D]. 杨宜文. 武汉大学, 2014(07)
- [8]中国岩石工程若干进展与挑战[J]. 佘诗刚,林鹏. 岩石力学与工程学报, 2014(03)
- [9]基于物联网的地下洞室群施工专家信息系统研究与开发[D]. 撒文奇. 天津大学, 2013(12)
- [10]葡萄山公路隧道通风机房洞室群围岩稳定性分析[D]. 丁葆琛. 重庆大学, 2010(03)