【技术实现步骤摘要】
本公开的实施例属于地下水封洞库，具体涉及一种地下水封洞库的稳定性监测方法。
技术介绍
1、地下水封洞库是在低于地下水位的岩层中开挖形成一定形状和体积的洞室，在洞室中储存油气产品的一种储存方式。地下水封洞库通常深埋于地底上百米，岩洞具有大断面、高跨度的特性，且不同地下单元之间又存在相互交叉现象，如施工巷道和水幕巷道的交叉，施工巷道和连接巷道的交叉，连接巷道和岩洞的交叉等，断面交叉处易成为围岩松动和支护薄弱区。工程的设计和建造要求高度考虑地下空间的稳定性和安全性，特别是围岩的结构性稳定性，其是影响地下水封洞库安全的关键因素之一。
2、围岩的结构性失稳主要指的是由于外部加载、内部应力分布不均、地质条件变化等因素，导致岩石结构的损坏和变形，最终可能引起洞库的坍塌或失稳。地下水封洞库围岩的稳定性分析和预警是一个复杂的技术问题，涉及岩石力学、地质工程、水文地质和自动化监测等多个领域。
3、相关技术中，围岩稳定性的监测主要依赖于传统的地质勘察和人工监测，这些方法不仅耗时耗力，而且难以实现对地下水封洞库的围岩动态变化的实时监控。
技术实现思路
1、本公开的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种地下水封洞库的稳定性监测方法。
2、本公开的实施例提供一种地下水封洞库的稳定性监测方法，所述地下水封洞库的稳定性监测方法包括：
3、根据岩体质量和爆破工况构建地下水封洞库的非线性模型，并计算地下水封洞库线性模型；
4、根据地下水封洞
5、根据稳定监测数据与计算结果的对比结果判断监测数据所在区域是是否处于高风险区；
6、根据地下水封洞库非线性模型的计算结果和岩洞的实际挖掘情况，在施工岩洞的周侧布置震动监测装置；
7、根据震动监测数据的计算结果判断震动监测数据所在区域是否处于高风险区；
8、根据稳定监测数据所在区域处于高风险区或震动监测数据所在区域处于高风险区，判定岩洞处于非稳定状态。
9、在本公开的一些实施例中，所述根据岩体质量和爆破工况构建地下水封洞库的非线性模型，并计算地下水封洞库线性模型，具体包括：
10、根据岩体质量和爆破工况构建地下水封洞库的岩洞的非线性模型，并计算岩洞的非线性模型；
11、根据岩洞的非线性模型的计算结果，构建岩洞的支护结构的非线性模型，并计算支护结构的非线性模型。
12、在本公开的一些实施例中，所述根据岩体质量和爆破工况构建地下水封洞库的岩洞的非线性模型，并计算岩洞的非线性模型，具体包括：
13、根据岩体质量、爆破工况和岩洞的预设几何尺寸构建地下水封洞库的岩洞的几何模型；
14、根据岩洞周围的地质设置几何模型的地质参数；
15、根据hb强度准则设置几何模型的强度参数；
16、根据中国地图的构造分析图、地壳运动速度分布图和地应力分布，估算几何模型的地应力场；
17、根据岩洞的预设断面尺寸，设置岩洞的台阶挖掘工况；
18、计算岩洞的不同台阶挖掘工况的受力数据。
19、在本公开的一些实施例中，所述根据地下水封洞库非线性模型的计算结果，在施工的岩洞及周围布置稳定监测装置，具体包括：
20、根据岩洞非线性模型的计算结果，得到地面隆起模拟数据、周边位移模拟数据、拱形下沉模拟数据和模拟数据；
21、根据地面隆起模拟数据、周边位移模拟数据、拱形下沉模拟数据和围岩内部位移模拟数据，在挖掘的岩洞及周围设置稳定监测装置。
22、在本公开的一些实施例中，所述根据稳定监测数据与计算结果的对比结果判断监测数据所在区域是是否处于高风险区，具体包括：
23、根据稳定监测数据大于计算结果模拟数据且变形参数大于预设值，判定稳定监测数据所在区域处于高风险区。
24、在本公开的一些实施例中，所述根据稳定监测数据大于计算结果模拟数据且变形参数大于预设值，判定稳定监测数据所在区域处于高风险区，具体包括：
25、根据地面隆起实际数据超过地面隆起模拟数据，累计变形绝对值大于80mm，且变化速率大于5mm/d时，判定地面隆起实际数据所在区域为高风险区；
26、根据周边位移实际数据超过周边位移模拟数据，累计变形绝对值大于50mm，且变化速率大于4mm/d时，判定周边位移实际数据所在区域为高风险区；
27、根据拱形下沉实际数据超过拱形下沉模拟数据，累计变形绝对值大于40mm，且变化速率大于3mm/d时，判定拱形下沉实际数据所在区域为高风险区；
28、根据围岩内部位移实际数据超过围岩内部位移模拟数据，累计变形绝对值大于50mm，且变化速率大于1mm/d时，判定围岩内部位移实际数据所在区域为高风险区在本公开的一些实施例中，所述根据岩洞的非线性模型的计算结果，构建岩洞的支护结构的非线性模型，并计算支护结构的非线性模型，具体包括：
29、根据岩洞非线性模型的计算结果，构建与岩洞非线性模型的受力情况对应的支护结构模型，并设置支护结构模型的参数；
30、计算岩洞非线性模型和支护结构模型，得到支护结构的模拟受力数据。
31、在本公开的一些实施例中，所述计算岩洞非线性模型和支护结构模型，得到支护结构的模拟受力数据，后包括：
32、根据支护结构的非线性模型的计算，得到锚杆轴力模拟数据、钢架内力外力模拟数据、围岩压力模拟数据和支护结构内应力模拟数据；
33、根据锚杆轴力模拟数据、钢架内力外力模拟数据、围岩压力模拟数据和支护结构内应力模拟数据，在支护结构及周围设置数据监测装置；
34、根据实际监测数据超过模拟数据，判定实际监测数据所在区域为高风险区。
35、在本公开的一些实施例中，所述根据稳定监测数据与计算结果的对比结果判断监测数据所在区域是是否处于高风险区，具体包括：
36、根据锚杆轴力实际数据超过预设倍数的锚杆轴力模拟数据，判定锚杆轴力实际数据所在区域为高风险区；
37、根据钢架内力外力实际数据超过预设倍数的钢架内力外力模拟数据，判定钢架内力外力实际数据所在区域为高风险区；
38、根据围岩压力实际数据超过预设倍数的围岩压力模拟数据，判定围岩压力实际数据所在区域为高风险区；
39、根据支护结构内应力实际数据超过预设倍数的支护结构内应力模拟数据，判定支护结构内应力实际数据所在区域为高风险区。
40、在本公开的一些实施例中，所述根据震动监测数据的计算结果判断震动监测数据所在区域是否处于高风险区，具体包括：
41、根据地下水封洞库的非线性模型的有限元分析结果和岩洞的实际挖掘情况，布置震动监测装置；
42、根据震动监测装置的监测数据的事件率、震级、累计视体积-能量指数、能量-地震矩和η值，判定岩洞是否处于高风本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述地下水封洞库的稳定性监测方法包括：
2.根据权利要求1所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据岩体质量和爆破工况构建地下水封洞库的非线性模型，并计算地下水封洞库线性模型，具体包括：
3.根据权利要求2所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据岩体质量和爆破工况构建地下水封洞库的岩洞的非线性模型，并计算岩洞的非线性模型，具体包括：
4.根据权利要求3所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据地下水封洞库非线性模型的计算结果，在施工的岩洞及周围布置稳定监测装置，具体包括：
5.根据权利要求4所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据稳定监测数据与计算结果的对比结果判断监测数据所在区域是是否处于高风险区，具体包括：
6.根据权利要求5所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据稳定监测数据大于计算结果模拟数据且变形参数大于预设值，判定稳定监测数据所在区域处于高风险区，具体包括：
7.根据权利要
8.根据权利要求7所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述计算岩洞非线性模型和支护结构模型，得到支护结构的模拟受力数据，后包括：
9.根据权利要求8所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据稳定监测数据与计算结果的对比结果判断监测数据所在区域是是否处于高风险区，具体包括：
10.根据权利要求1所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据震动监测数据的计算结果判断震动监测数据所在区域是否处于高风险区，具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述地下水封洞库的稳定性监测方法包括：
2.根据权利要求1所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据岩体质量和爆破工况构建地下水封洞库的非线性模型，并计算地下水封洞库线性模型，具体包括：
3.根据权利要求2所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据岩体质量和爆破工况构建地下水封洞库的岩洞的非线性模型，并计算岩洞的非线性模型，具体包括：
4.根据权利要求3所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据地下水封洞库非线性模型的计算结果，在施工的岩洞及周围布置稳定监测装置，具体包括：
5.根据权利要求4所述的地下水封洞库的稳定性监测方法，其特征在于，所述根据稳定监测数据与计算结果的对比结果判断监测数据所在区域是是否处于高风险区，具体包括：
6.根据权利要求5所述的地下水...
【专利技术属性】
技术研发人员：李印，崔少东，陈雪见，许杰，郭书太，孟建，毕光辉，邢泽朋，丁超，郝少斌，贺洋，西原，田铂，王双琴，
申请(专利权)人：中国石油天然气管道工程有限公司，
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。