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一种预测隧道内盾构机工作诱发地震波传播的方法
申请人信息
- 申请人:深地科学与工程云龙湖实验室
- 申请人地址:221116 江苏省徐州市徐州市产业技术研究院(徐州市国家高新区大学生创业园B栋)10楼
- 发明人: 深地科学与工程云龙湖实验室
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种预测隧道内盾构机工作诱发地震波传播的方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410010823.6 |
| 申请日 | 2024/1/4 |
| 公告号 | CN117826237A |
| 公开日 | 2024/4/5 |
| IPC主分类号 | G01V1/02 |
| 权利人 | 深地科学与工程云龙湖实验室 |
| 发明人 | 孙超; 刘盛东; 章俊; 杨彩; 方金伟 |
| 地址 | 江苏省徐州市徐州市产业技术研究院(徐州市国家高新区大学生创业园B栋)10楼 |
摘要文本
本发明属于隧道挖掘技术领域，具体涉及一种预测隧道内盾构机工作诱发地震波传播的方法，所述方法包括以下步骤：S1：构建盾构机工作模型，根据隧道盾构机工作机理，简化盾构机工作模型；S2：将盾构机模型网格化，在隧道横截面上构建四边形网格，以此为基础，沿着隧道方向进行网格扫描；S3：模拟震源震动，盾构机处于工作状态时，盾构机不断敲击岩壁，产生地震波；S4：当隧道充满空气时，利用时间域声波方程作为隧道的控制方程；S5：使用弹性波方程的时间显示形式描述物理规律，且岩壁中地震波的传播以弹性波传播为主。本发明能够更贴近实际工作状态，同时计算速度更快，计算效果更加良好，简化了模型，充分保留了其工作特征和预测精度。
专利主权项内容
1.一种预测隧道内盾构机工作诱发地震波传播的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：S1：构建盾构机工作模型，根据隧道盾构机工作机理，简化盾构机工作模型；S2：将盾构机模型网格化，在隧道横截面上构建四边形网格，以此为基础，沿着隧道方向进行网格扫描；S3：模拟震源震动，盾构机处于工作状态时，盾构机不断敲击岩壁，产生地震波；S4：当隧道充满空气时，利用时间域声波方程作为隧道的控制方程；S5：使用弹性波方程的时间显示形式描述物理规律，且岩壁中地震波的传播以弹性波传播为主；S6：采用压电的震动方式模拟盾构机震动；S7：隧道模型中岩壁为圆柱形，且使用完美匹配层边界条件，应用于岩壁外侧；S8：使用MUMPS方法作为直接求解器。