[发明专利]一种基于模糊判断的隧道地质岩溶风险评估方法

摘要

本发明公开了一种基于模糊判断的隧道地质岩溶风险评估方法，对岩溶洞穴突水评分标准和风险等级划分进行量化，主要包括以下步骤:1)进行隧洞地质勘察，获取隧洞及其附近围岩的地层岩性信息；2)若岩性为包括灰岩、白云岩类、膏盐类或可溶砾岩的可溶岩类或其与非可溶岩类接触带附近；且水位低于地下水位且高于岩溶发育下限，则将隧道地质岩溶风险评估为高风险；3)采集隧洞及其附近围岩的水文地质信息，建立指标层次表，根据指标层次表与模糊数学法获得的因素权值，计算出风险等级值；4)根据风险等级值，确定岩溶洞穴突水等级。本发明对岩溶洞穴突水评分标准和风险等级划分进行量化，直观可见，根据分数能清晰判断影响因素的程度。

主权项

1.一种基于模糊判断的隧道地质岩溶风险评估方法，其特征在于，对岩溶洞穴突水评分标准和风险等级划分进行量化，主要包括以下步骤:1)进行隧洞地质勘察，获取隧洞及其附近围岩的地层岩性、地下水位和可溶岩与非可溶岩接触带信息；2)若岩性为包括灰岩、白云岩类、膏盐类或可溶砾岩的可溶岩类或其与非可溶岩类接触带附近；且水位低于地下水位且高于岩溶发育下限，则将隧道地质岩溶风险评估为高风险；否则转入步骤3)；3)采集隧洞及其附近围岩的水文地质信息，包括:构造、岩性组合、岩溶化程度、水文地质、岩体完整程度、空间位置、水量监测、水压监测、地下水位监测和早期物探成果；其中，各一级指标因素及其包括的影响因素如下：构造，包括的影响因素为：断层带内或断层带附近，向斜核部或靠近核部；岩性组合，包括的影响因素为：可溶岩岩体内，可溶岩与非可溶岩接触带附近；岩溶化程度，包括的影响因素为：强烈溶蚀风化，中等溶蚀风化，弱溶蚀风化，微新；水文地质，包括的影响因素为：地下水补给区或与地表水体有水力联系，地下水径流区，地下水排泄区；岩体完整程度，包括的影响因素为：完整性差，完整性较差；空间位置，包括的影响因素为：附近高程有勘探钻孔揭露过岩溶洞穴，经过地质前期推测的现代岩溶水系统；水量监测，包括的影响因素为：隧洞涌水有较明显的增大趋势；水压监测，包括的影响因素为：系统布设的渗压计测值向掌子面方向有增大趋势；地下水位监测，包括的影响因素为：附近长观孔地下水位明显下降；早期物探成果，包括的影响因素为：显示有明显较大范围低阻区；其中，各一级指标因素的专家评分值以及其包括的影响因素的专家评分如下：构造：20；断层带内或断层带附近：10，向斜核部或靠近核部10；岩性组合：10；可溶岩岩体内：10，可溶岩与非可溶岩接触带附近：5；岩溶化程度：20；强烈溶蚀风化：20，中等溶蚀风化：15，弱溶蚀风化：10，微新：0；水文地质：20；地下水补给区或与地表水体有水力联系：20，地下水径流区：15，地下水排泄区：15；岩体完整程度：10；完整性差：10，完整性较差：5；空间位置：20；附近高程有勘探钻孔揭露过岩溶洞穴：10，经过地质前期推测的现代岩溶水系统：10；水量监测：10；隧洞涌水有较明显的增大趋势：10；水压监测：10；系统布设的渗压计测值向掌子面方向有增大趋势10；地下水位监测：10；附近长观孔地下水位明显下降：10；早期物探成果10；显示有明显较大范围低阻区：10；根据上述一级指标因素建立指标层次表，根据指标层次表与模糊数学法获得的因素权值，计算出风险等级值；4)根据风险等级值，确定岩溶洞穴突水等级；若风险等级值大于80，则评估岩溶洞穴突水风险为极高；若风险等级值为40至80，则评估岩溶洞穴突水风险为高；若风险等级值小于40，则评估岩溶洞穴突水风险为低。