[发明专利]隧道围岩可靠性的评估方法及装置

权利要求书

1.一种隧道围岩可靠性的评估方法，其特征在于，所述方法包括：

将预先生成的泥石流冲击荷载函数输入到预先建立的数值分析模型中，进行岩土动力学反应分析；

根据动力学反应分析结果，提取N个应力场；

设置统计窗，所述统计窗表征待评估的隧道围岩在空间分布的范围；

基于所述统计窗及所述N个应力场，获得所述N个应力场的稳定系数序列；

基于所述稳定系数序列及预设的可靠性计算规则，获取所述隧道围岩的可靠性参数，所述可靠性参数表征所述隧道围岩的评估结果，

其中，所述可靠性参数包括失效概率，所述预设的可靠性计算规则包括及基于所述稳定系数序列及预设的可靠性计算规则，获取所述隧道围岩的可靠性参数，包括：

基于及获取所述失效概率，fos_i为所述稳定系数序列中的第i个应力场的稳定系数，K_T为不小于1的阈值，S_i为所述N个应力场中第i个应力场条件下隧道围岩是否失稳的指针，P_f为所述失效概率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提取N个应力场，包括：

按照预设间隔提取N个应力场。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当前所述统计窗包括M个单元，所述N个应力场中每个应力场包括所述M个单元中至少一个单元的最大主应力和最小主应力，基于所述统计窗及所述N个应力场，获得所述N个应力场的稳定系数序列，包括：

基于预设的稳定系数计算规则及所述M个单元中至少一个单元的最大主应力值和最小主应力值，计算并获得所述N个应力场中第i个应力场条件下每个单元的瞬时稳定系数；

搜索第i个应力场条件下每个单元的瞬时稳定系数中的最小值，以将所述最小值作为第i个应力场的稳定系数，进而获得所述N个应力场的稳定系数序列。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设的稳定系数计算规则为基于预设的稳定系数计算规则及所述M个单元中至少一个单元的最大主应力值和最小主应力值，计算并获得所述N个应力场中第i个应力场条件下每个单元的瞬时稳定系数，包括：

基于计算并获得所述N个应力场中第i个应力场条件下每个单元的瞬时稳定系数，其中，i＝1,2,L,N j＝1,2,L,M，fos_i,j为所述N个应力场中第i个应力场条件下第j个单元的瞬时稳定系数，[σ₁]_ij和[σ₃]_ij分别是所述N个应力场中第i个应力场条件下第j个单元的最大主应力值和最小主应力值，c_j和φ_j分别为预先获取到的第j个单元的粘聚力和内摩擦角。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可靠性参数还包括可靠性指标，所述预设的可靠性计算规则还包括β＝-Φ^-1(P_f)，基于所述稳定系数序列及预设的可靠性计算规则，获取所述隧道围岩的可靠性参数，包括：

基于β＝-Φ^-1(P_f)，获取所述隧道围岩的可靠性参数，P_f为所述失效概率，β为所述可靠性指标，Φ^-1为标准正态分布累计分布函数的反函数。