【技术实现步骤摘要】
本申请涉及岩体稳定性分析的，尤其涉及一种岩体稳定性分析的试验方法及系统。
技术介绍
1、在煤矿深部开采过程中，岩体受开采扰动、高渗透压及非连续结构面影响，极易诱发围岩大范围坍塌、突水等灾害，导致深部岩体稳定性控制问题愈来愈突出，对煤炭安全开采造成巨大威胁。
2、综合考虑开采扰动、高渗透压、深部岩体及非连续结构面等因素作用下围岩稳定性，才能从根本上控制深部岩体稳定性。同时，煤矿围岩稳定性的研究对象多是岩石标样，然而岩石标样的研究不足以反映工程尺度围岩的稳定性状况。
3、在此基础上，部分研究人员开始采用大模型实验分析围岩的变形破裂规律，但常常将大模型试验中的岩体搭建为层状模型，忽略了岩体内部结构对岩体的影响，导致制作的模型不足以反映现场围岩结构面分布特征，影响试验结果的准确性。
技术实现思路
1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、为此，本申请的第一个目的在于提出一种岩体稳定性分析的试验方法，以构建贴合现场实际情况的岩体大模型，能够真实反应现场围岩在现场开采扰动下全方面的稳定性情况，从而为煤炭开采提供安全保障。
3、本申请的第二个目的在于提出一种岩体稳定性分析的试验系统。
4、为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种岩体稳定性分析的试验方法，包括：
5、获取岩体的裸露结构面影像信息和内部结构面雷达信息；
6、基于所述裸露结构面影像信息和所述内部结构面雷达信息构建所述岩体的结
7、基于所述结构面空间信息概率模型确定岩体物理大模型的模型制作信息，以基于所述模型制作信息制作所述岩体物理大模型；
8、获取所述岩体在现场开采扰动下的现场反馈信息；
9、基于所述现场反馈信息确定针对所述岩体物理大模型的试验压力，以基于所述试验压力对所述岩体物理大模型进行试验；
10、获取所述岩体物理大模型在所述试验压力下的试验反馈信息。
11、进一步地，所述基于所述裸露结构面影像信息和所述内部结构面雷达信息构建所述岩体的结构面空间信息概率模型，包括：
12、基于所述裸露结构面影像信息构建所述岩体的裸露结构面三维模型；
13、基于所述内部结构面雷达信息确定裂隙结构信息；
14、基于所述裸露结构面三维模型和所述裂隙结构信息构建所述结构面空间信息概率模型。
15、进一步地，所述模型制作信息包括裂隙制作信息和岩体制作信息，所述裂隙制作信息包括裂隙位置信息和裂隙制作材料，所述岩体制作信息包括岩体位置信息和岩体制作材料。
16、进一步地，所述岩体物理大模型的制作步骤包括：
17、采用聚乙烯醇材料作为裂隙制作材料，基于裂隙位置信息，采用3d打印技术构建岩体骨架；
18、采用类岩石材料作为岩体制作材料，基于所述岩体位置信息为所述岩体骨架填充所述类岩石材料，以制作岩体物理大模型。
19、进一步地，在制作岩体物理大模型后，还包括：
20、基于所述结构面空间信息概率模型确定所述裂隙的裂隙类型，所述裂隙类型包括实心裂隙和中空型裂隙；
21、将所述裂隙类型为中空型裂隙的所述裂隙中的聚乙烯醇材料进行化解，以搭建所述中空型裂隙的物理模型。
22、进一步地，所述试验压力包括试验围压、试验轴压和试验渗透压。
23、进一步地，在基于所述岩体搭建位置信息为所述岩体骨架填充所述类岩石材料时，还包括：
24、在所述类岩石材料中埋设细小管，所述细小管的一端埋设在所述类岩石材料中，另一端连接有水源，由预设的恒速恒压泵控制所述水源流经所述细小管的流速。
25、进一步地，所述基于所述试验压力对所述岩体物理大模型进行试验的步骤，包括：
26、基于设置在所述岩体物理大模型外部的电控应力加载器向所述岩体物理大模型施加试验围压和试验轴压；
27、基于所述恒速恒压泵和所述细小管向所述岩体物理大模型施加试验渗透压。
28、进一步地，所述试验反馈信息包括应力应变信息和模型变形信息，所述获取所述岩体物理大模型在所述试验压力下的试验反馈信息，包括：
29、基于预设在所述岩体物理大模型中的应变片获取所述岩体物理大模型在所述试验压力下的应力应变信息；
30、基于预设的应变测量系统获取所述岩体物理大模型在所述试验压力下的模型变形信息。
31、为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种岩体稳定性分析的试验系统，包括概率模型构建模块、物理模型制作模块、试验压力施加模块和模型变形监测模块；
32、所述概率模型构建模块用于获取岩体的裸露结构面影像信息和内部结构面雷达信息，并基于所述裸露结构面影像信息和所述内部结构面雷达信息构建所述岩体的结构面空间信息概率模型；
33、所述物理模型制作模块用于基于所述结构面空间信息概率模型确定岩体物理大模型的模型搭建信息，以基于所述模型搭建信息制作所述岩体物理大模型；
34、所述试验压力施加模块用于获取所述岩体在现场开采扰动下的现场反馈信息，并基于所述现场反馈信息确定针对所述岩体物理大模型的试验压力，以基于所述试验压力对所述岩体物理大模型进行试验；
35、所述模型变形监测模块用于获取所述岩体物理大模型在所述试验压力下的试验反馈信息。
36、本申请提供的一种岩体稳定性分析的试验方法及系统，通过获取岩体的裸露结构面影像信息和内部结构面雷达信息，构建了贴合现场岩体结构的结构面空间信息概率模型，并依据结构面空间信息概率模型制作岩体物理大模型；根据现场开采扰动所获取的岩体的现场反馈信息，来确定要对岩体物理大模型施加的试验压力，更加贴合实际情况，能够让岩体物理大模型较为真实的反应出岩体的应力应变数据等反馈信息。本申请的设置能够构建贴合现场实际情况的岩体模型，真实反应现场围岩的稳定性情况，从而为煤炭开采提供安全保障。
37、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，所述基于所述裸露结构面影像信息和所述内部结构面雷达信息构建所述岩体的结构面空间信息概率模型，包括：
3.根据权利要求2所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，所述模型制作信息包括裂隙制作信息和岩体制作信息，所述裂隙制作信息包括裂隙位置信息和裂隙制作材料，所述岩体制作信息包括岩体位置信息和岩体制作材料。
4.根据权利要求3所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，所述岩体物理大模型的制作步骤包括：
5.根据权利要求4所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，在制作岩体物理大模型后，还包括：
6.根据权利要求4所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，所述试验压力包括试验围压、试验轴压和试验渗透压。
7.根据权利要求6所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，在基于所述岩体搭建位置信息为所述岩体骨架填充所述类岩石材料时，还包括：
8.根据权利要求7所述的岩体稳定性分析
9.根据权利要求1所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，所述试验反馈信息包括应力应变信息和模型变形信息，所述获取所述岩体物理大模型在所述试验压力下的试验反馈信息，包括：
10.一种岩体稳定性分析的试验系统，其特征在于，包括概率模型构建模块、物理模型制作模块、试验压力施加模块和模型变形监测模块；
...【技术特征摘要】
1.一种岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，所述基于所述裸露结构面影像信息和所述内部结构面雷达信息构建所述岩体的结构面空间信息概率模型，包括：
3.根据权利要求2所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，所述模型制作信息包括裂隙制作信息和岩体制作信息，所述裂隙制作信息包括裂隙位置信息和裂隙制作材料，所述岩体制作信息包括岩体位置信息和岩体制作材料。
4.根据权利要求3所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，所述岩体物理大模型的制作步骤包括：
5.根据权利要求4所述的岩体稳定性分析的试验方法，其特征在于，在制作岩体物理大模型后，还包括：
6.根据权利要求4...
【专利技术属性】
技术研发人员：李向上，颜丙乾，王嘉敏，崔春阳，李海涛，齐庆新，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。