全断面隧道施工围岩变形多重分形特征研究

发布时间：2021-07-08 07:31

　　以马尾山隧道工程为依托,根据多重分形理论,采用多重分形维数谱宽度表征围岩变形的不规则程度,采用广义分形维数谱曲线表征围岩变形的均匀程度,采用信息维数与容量维数的比值（D₁/D₀值）表征变形数据的离散程度,分析了围岩变形的多重分形特征。分析结果显示:隧道拱肩不同测点围岩变形多重分形维数谱曲线均呈非对称抛物线形;同一监测断面不同测点谱宽度差别明显,表明其围岩变形不规则程度不一;相较于测点L1,测点L2的广义分形维数谱曲线更陡,表明该处围岩变形不均匀程度更高;测点L1,L2的D₁/D₀值接近,表明围岩变形数据离散程度相差不大,测点L4,L5围岩变形数据离散程度明显高于测点L3,L6。分形理论分析结果与现场监测的变形数据一致。 

【文章来源】：铁道建筑. 2020,60(11)北大核心

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

围岩水平收敛变化曲线

6个测点的多重分形维数谱宽度见表1。可见：测点L1和测点L2的Δα分别为0.607,0.330，测点L1变形波动起伏较大，围岩变形的不规则程度强于测点L2。测点L3和L4的Δα分别为0.601,0.604，说明两者围岩变形的不规则程度基本一致，这与变形监测数据一致，从而验证多重分形结果的合理性。测点L5和测点L6的Δα分别为0.410,0.463，说明两者围岩变形的不规则程度相差不大，但仍然存在一定差异。2.2.2 广义分形维数谱

马尾山隧道围岩变形广义分形维数谱见图3。可得，DK272+192处测点L1,L2的广义分形维数谱均为曲线，表明围岩变形不均匀，并且测点L2的D(q)-q曲线较陡，围岩变形呈现显著的非均匀性特征，测点L2围岩变形不均匀程度大于测点L1。围岩变形广义分形维数见表2。可知：测点L1,L2的D1/D0值接近，说明2个测点围岩变形数据的离散程度相差不大，测点L1数据离散程度稍高于测点L2。测点L3,L4的D1/D0值分别为0.981,0.996，说明测点L4的数据离散程度明显高于测点L3。测点L5和L6的D1/D0值分别为0.994,0.984，测点L5的数据离散程度明显高于测点6。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3271142