考虑不确定性的隧道围岩分类可靠度分析方法  

An approach to analyzing the reliability of tunnel surrounding rock rating results considering uncertainty

作　　者：贺鹏 冯思晨 姜枫 王刚[1,2] 肖志勇 陈岩 郑程程[1] He Peng;Feng Si-chen;Jiang Feng;Wang Gang;Xiao Zhi-yong;Chen Yan;Zheng Cheng-cheng(Dept.of Civil Engineering,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266590,China;College of Civil Engineering,Fujian University of Technology,Fuzhou 350118,China)

机构地区：[1]山东科技大学,山东省青岛266590 [2]福建理工大学,福建省福州350118

出　　处：《Applied Geophysics》2023年第4期642-667,674,共27页应用地球物理（英文版）

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China[Grant No.52079077];China Postdoctoral Science Foundation(Grant No.2022M711962)。

摘　　要：地下工程的地质环境错综复杂,充满了各种不确定性,保证隧道围岩分类结果可靠性对于工程而言至关重要。据此,本研究通过归纳国际主流的隧道围岩分类方法,分析其相互关系及指标权重,总结各分类方法适用性;基于辩证唯物主义思想,提出将不确定性进行层次划分;分析岩石强度及岩体完整程度等评价指标的概率分布规律,引入体系可靠度分析理论,构建不同围岩等级功能函数,经Monte Carlo法计算围岩隶属于各评定等级的可靠概率。研究结果表明:针对于围岩分类不确定性,该方法充分利用了各分类系统本身蕴含的信息,在一定程度上综合考虑了包括局部破碎带、软弱夹层等掌子面围岩信息的离散程度,且参数化表征出该分类方法针对于当前岩体的适用性,使得隧道围岩分类被赋予了概率意义。该研究有助于工程地质人员更为直观地对围岩类别作出稳健评估,为合理确定工法转换区间以及优化支护参数提供确切指导。

关 键 词：可靠度分析 不确定性分析 工程应用 围岩质量 

分 类 号：U452.12[建筑科学—桥梁与隧道工程]