(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111474407.4 (22)申请日 2021.12.0 3 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114186312 A (43)申请公布日 2022.03.15 (73)专利权人 石家庄铁道大 学 地址 050043 河北省石家庄市北二环东路 17号 (72)发明人 孙明磊　朱永全　孙强　李新志　 刘志春　 (74)专利代理 机构 河北国维致远知识产权代理 有限公司 13137 专利代理师 马卫青 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/08(2012.01) G06F 119/14(2020.01) (56)对比文件 CN 111473779 A,2020.07.31CN 104881583 A,2015.09.02 CN 110926658 A,2020.0 3.27 CN 110905602 A,2020.0 3.24 CN 110765630 A,2020.02.07 CN 111795885 A,2020.10.20 CN 110905529 A,2020.0 3.24 CN 10970 6945 A,2019.0 5.03 CN 112882125 A,2021.0 6.01 JP 2011256525 A,201 1.12.22 张治国等.隧道-滑坡相互作用影响及控制 防护技术研究现状与展望. 《岩土力学》 .2021, 吴红刚等.隧道-滑坡体系类型和隧道变形 模式研究. 《岩石力学与工程学报》 .2012, 吴红刚.隧道—滑坡体系的变形机理及控制 技术研究. 《中国博士学位 论文全文数据库 工程 科技Ⅱ辑》 .2013, 孙明磊等.超深层黄 土滑坡作用下既有隧道 结构体系力学 特征. 《西南交通大 学学报》 .2020, 王建秀等.连拱隧道边坡变形的三维监测分 析. 《岩石力学与工程学报》 .20 06,(第11期), 审查员 孙美松 (54)发明名称 基于隧道变形特征的涉隧滑坡类型辨识方 法 (57)摘要 本发明提供了一种基于隧道变形特征的涉 隧滑坡类型辨识方法， 属于地质变形监测技术领 域， 包括： 获取涉隧滑坡导致隧道结构变形、 受力 规律及隧道病害的案例资料； 建立不同隧道滑坡 相对位置时的涉隧滑坡体系三维数值模型， 分析 滑坡作用下隧道的变形及破坏规律； 在隧道内沿 纵向布设结构位移三维监测断面， 设置位移监测 点； 绘制监测点位移沿隧道纵向分布图及横断面 分布图； 绘制各监测点位移—时间关系曲线 图； 分析位移监测点水平位移方向与隧道纵向关系； 根据位移沿隧道纵向分布 图及横断面分布 图形 态， 判定隧道与滑面的位置关系。 本发明用于进行涉隧滑坡类型的辨识， 也可用于预测滑坡、 隧 道结构变化趋势， 从而为滑坡和隧道的病害整治 提供技术支持。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114186312 B 2022.07.19 CN 114186312 B 1.一种基于隧道变形 特征的涉隧滑坡类型辨识方法， 其特 征在于， 所述 辨识方法包括： 获取涉隧滑坡导 致隧道结构变形、 受力规 律及隧道病害的案例资料； 建立不同隧道滑坡相对位置时的涉隧滑坡体系三维数值模型， 分析滑坡作用下隧道的 变形及破坏规 律； 在隧道内沿纵向布设结构位移三维监测断面， 设置位移监测点； 绘制位移监测点水平位移方向与隧道纵向的关系图； 绘制监测点位移沿隧道纵向分布 图及横断面分布图； 绘制各监测点 位移—时间关系曲线图； 分析位移监测点水平位移方向与隧道纵向关系， 当二者平行或夹角为0～20 °， 可判断 为隧道与滑体平行体系； 当二者垂直或夹角70～90 °， 可判断为隧道与滑体正交体系； 当位 移监测点水平位移方向与隧道纵向之间的夹角介于20～70 °之间， 则隧道与滑面 斜交； 根据位移沿隧道纵向分布图及横断面分布图形态， 判定隧道与滑面的位置关系。 2.如权利要求1所述的基于隧道变形特征的涉隧滑坡类型辨识方法， 其特征在于， 当隧 道与滑体平行体系， 分析结构位移 规律， 结构位移以纵向变形和沉降为主， 结构位移呈现纵 向变形、 下沉变形 形态时， 隧道结构破坏以拱顶的环向开裂为主， 则隧道位于滑面下 方。 3.如权利要求1所述的基于隧道变形特征的涉隧滑坡类型辨识方法， 其特征在于， 当隧 道与滑体平行体系， 分析结构位移规律， 位移以纵向变形和沉降为主， 结构呈现纵向变形、 错断式下沉变形形态时， 隧道结构破坏以拱顶环向开裂、 横向剪断特征为主， 则隧道穿过滑 面。 4.如权利要求1所述的基于隧道变形特征的涉隧滑坡类型辨识方法， 其特征在于， 当隧 道与滑体正交体系时， 隧道以水平位移或沉降为主， 远大于纵向位移， 沿隧道纵向， 结构水 平位移大且呈双驼峰状， 最大值位于滑坡边界附近， 沉降位移呈U状分布， 最大值位于滑坡 中部， 在横截面内表现为小偏斜； 破坏特征主要表现为结构的纵向开裂， 最先破坏位置为滑 体中部断面， 可判定为隧道位于滑面下 方。 5.如权利要求1所述的基于隧道变形特征的涉隧滑坡类型辨识方法， 其特征在于， 当隧 道与滑体正交体系时， 隧道以水平位移或沉降为主， 远大于纵向位移， 沿隧道纵向， 水平位 移大且呈U状、 沉降位移呈U状 分布， 最大值均位于滑坡中部， 在横截面内表现为大偏斜变形 形态； 破坏特征为结构的纵向开裂甚至纵向剪断， 最先破坏位置为滑体中部断面， 则可判定 为隧道穿过滑面。 6.如权利要求1所述的基于隧道变形特征的涉隧滑坡类型辨识方法， 其特征在于， 当隧 道与滑体正交体系时， 隧道以水平位移或沉降为主， 远大于纵向位移， 沿隧道纵向， 水平及 沉降位移均呈U状分布， 最大值均位于滑坡中部， 在横截面内表现为错位平移形态， 破坏特 征为滑移 挤压的纵向裂缝、 横向剪断， 最先破坏位置为滑体边界附近断面， 则可判定为隧道 位于滑面上 方。 7.如权利要求1所述的基于隧道变形特征的涉隧滑坡类型辨识方法， 其特征在于， 当隧 道与滑面斜交 时， 隧道水平位移、 沉降、 纵向位移相差不大， 整体在同一量级， 其变形或破坏 特征兼有隧道与滑面平行、 正交的特点， 可采用隧道与滑体正交体系的方法确定隧道与滑 面的相对位置关系。 8.如权利要求1所述的基于隧道变形特征的涉隧滑坡类型辨识方法， 其特征在于， 根据 所述各监测点位移—时间关系曲线的形态， 可判断隧道、 滑坡当前的稳定状态， 预测滑坡的权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114186312 B 2发展趋势。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114186312 B 3