基于BN的软岩隧道大变形风险机理与评估

摘要

研究目的:在高地应力隧道中,软岩大变形的发生具有极大的不确定性,是风险评估中的重难点。为了对隧道软岩大变形风险进行准确有效的评估,本文基于贝叶斯网络(BN)提出一种针对大变形分级评估的方法,并依托成兰铁路云屯堡隧道,建立软岩大变形风险数据库,对六大风险源进行辨识和推理。研究结论:(1)隧道软岩大变形是多因素耦合作用下的结果,通过建立云屯堡隧道软岩大变形风险数据库,将机理分为围岩稳定性及支护稳定性两方面,确立了贝叶斯网络模型及先验概率;(2)通过贝叶斯敏感性分析,影响软岩大变形的关键因素由主及次分别为围岩完整性、支护强度、地应力、岩石强度、施工工法及洞型;(3)通过在施工中对风险数据库的更新,贝叶斯网络能够良好地预测施工期隧道软岩大变形发生概率。