基于数码图像的掌子面岩体结构量化表征方法及工程应用

摘要：

以隧道掌子面立体数码摄像为基础,针对隧道开挖、支护两道工序,构建隧道掌子面岩体结构量化表征体系,实现隧道轴向岩体结构及径向岩体结构表征的有效整合.针对具体工程,基于控制点测量、掌子面图像对采集、结构面提取、CAD模型再现四道工序,提出了基于数码摄像的二维掌子面裂隙模型构建方法.以测线法为手段,考虑多条测线的全断面布设方法,以单测线RBI指标为基础,以玫瑰花方位角表征测线位置、玫瑰花半径表征对应方位岩体结构RBI量化值,建立了隧道掌子面岩体结构玫瑰花表征体系,实现了隧道径向岩体结构差异性可视化分析.同时,提出了掌子面结岩体结构综合量化指标(Z-RBI),建立了岩体结构六色分类方法,实现了掌子面岩体结构量化及结构类型划分的可视化集成.最后,采用数理方法,以序列掌子面Z-RBI值为基础,初步构建了隧道轴向岩体完整性预测方法,并进行了工程验证.

关键词：隧道工程、Sirovision、近景摄影测量、结构面、玫瑰花图、Z-RBI

所属期刊栏目：36

分类号：U45(隧道工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2013CB036000;国家自然科学基金面上基金项目51479106;山东省自然科学基金面上项目2014RE27303 Supported by the National Basic Research Program of China973 ProgramGrant No.2013CB036000,National Natural Science Foundation of ChinaGrant No.51479106 and Shandong Provincial Natural Science Foundation of ChinaGrant No.2014RE27303

在线出版日期：2017-03-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

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