数据趋势融合分析方法在岩石破裂判识与预警中的应用

准确判识岩石破裂对保障矿山安全生产具有重要意义。为此,提出了一种双元数据趋势融合分析方法,以单一趋势指标Ti、融合趋势指标C_Ti和趋势变化率R组合判别岩石破裂阶段。针对应力、位移和声发射3种岩石破坏的伴生信息,构建了象限坐标双元数据趋势融合预警模式,实现了岩石破裂等级的准确判识与预警,并分别采用室内试验数据和现场监测数据进行了验证。研究表明:双元数据趋势融合分析方法可以准确判识室内试验不同岩性岩石的破裂阶段;将该方法应用于现场监测数据分析,其预警结果在象限坐标中的分布具有明显特征,预警危险信号位于第四象限;现场验证该方法的预警结果与实际地压活动情况高度吻合。

隧道防突水岩体的破坏模式、特征及预警判识

突水作为一种地质灾害,在岩溶隧道的建设中较为常见。防突岩体的结构类型、破坏模式与突水灾害的发生密切相关。通过对30例突水事故的统计分析,发现突水灾害主要发生在深长大跨岩溶隧道中,突水量集中在100~10000 m^3/h;根据案例中对防突水岩体结构的具体描述提出了完整-较完整结构、层状碎裂结构、块状破碎结构、断续结构、土-石混合结构和致密散体结构六种结构类型,对每种岩体结构的破坏模式进行详细的阐述;描述三类具有代表性的防突岩体在高水压作用下的渗透特征,得出突水通道的形成是内部裂隙在高水压的反复作用下,不断发生扩展、贯通和冲刷扩径的渐变过程。最后,为预测突水发生的可能性,对突涌水水压力的大小及其变化趋势、防突岩体变形破坏时的位移变化和岩体温度场受地下水影响的变化等信息进行辨析,将其作为突水灾害的预警辨识,在突水发生之前采取措施对灾害进行控制。