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龙图腾网获悉中国科学院武汉岩土力学研究所申请的专利开挖有无支护的三维计算分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119962370B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510046140.0，技术领域涉及：G06F30/27；该发明授权开挖有无支护的三维计算分析方法是由李永红;李治国;张世殊;李邵军;徐鼎平;张顺利;卢薇设计研发完成，并于2025-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本开挖有无支护的三维计算分析方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种开挖有无支护的三维计算分析方法，涉及地下工程领域，包括以下步骤：S1、数据采集与预处理：获取现场监测设备及施工区域的地质信息；根据地下厂房洞室群的现场监测设备及施工区域的地质信息采集当前施工过程中的多源数据，包括施工阶段数据、围岩监测数据以及加固措施参数；S2、数据清洗与特征提取：对采集的多源数据执行预处理操作，并根据预处理后的多源数据提取特征向量。一是，能够精确分析高地应力地下厂房洞室群在开挖有无支护状态下的围岩变形规律；二是，显著提升应力分析的准确性和可靠性；三是，精准确定破坏区分布规律；四是，实现对微震震源参数演化规律的有效监测和分析。

本发明授权开挖有无支护的三维计算分析方法在权利要求书中公布了：1.一种开挖有无支护的三维计算分析方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、数据采集与预处理：获取现场监测设备及施工区域的地质信息； 根据地下厂房洞室群的现场监测设备及施工区域的地质信息采集当前施工过程中的多源数据，包括施工阶段数据、围岩监测数据以及加固措施参数； S2、数据清洗与特征提取：对采集的多源数据执行预处理操作，并根据预处理后的多源数据提取特征向量； 在步骤S2中，预处理操作包括清晰、去除异常值和错误数据，用于对多源数据执行整合和标准化处理，使各项数据具有统一的格式和量纲； 从围岩监测数据提取的特征向量包括围岩变形量向量、整理后的围岩压力数据向量、应力分布数据向量和微震活动数据向量； 围岩变形量向量、整理后的围岩压力数据向量、应力分布数据向量按照一定空间顺序排列，微震活动数据向量按照一定时间顺序排列； 施工阶段数据包括当前的开挖深度、掌子面位置、已完成的支护步骤，并转化为相应的特征向量； 加固措施参数包括锚杆的长度、间距、注浆量、锚索的预应力参数，并转化为相应的特征向量； S3、模型预测与分析：将经过预处理后的多源数据整合，以形成完整的输入样本，并输入至模型进行分析，得到预测结果； 模型为经过预训练的集成模型，集成模型集成长短期记忆网络LSTM、卷积神经网络CNN、支持向量机SVM和Transformer，还包括以下步骤： S4、施工监测与预警：对预测结果执行整合与特征编码，并将预测结果输入至Transformer中，会通过Transformer的输入层，输入层对预测结果中的数据进行位置编码，以捕捉序列顺序，接着数据进入多个编码器层，并捕捉不同预测结果间的关联关系，输出重新加权整合的特征表示，再进入由两线性变换层和ReLU激活函数构成的前馈神经网络中进行非线性变换和特征提取，经多个编码器层处理后，数据在输出层经线性投影层映射为综合预警指标，其权重由训练时的反向传播算法优化，以确定输入的各个预测结果与综合预警指标之间的最佳映射关系，并基于综合预警指标与阈值对比，确定预警等级； 其中，每一个编码器层包括多头自注意力机制和前馈神经网络。

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