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申请/专利权人：中国科学院武汉岩土力学研究所

摘要：本发明公开了一种基于隧道卡机风险的评判方法及系统，包括：获取隧道掘进阻力，使用隧道岩体力学分析模型和朴素贝叶斯掘进阻力聚类算法，分类隧道掘进阻力中的阻力来源、阻力分布和阻力表现形式，通过掘进阻力处理技术，有效分类隧道掘进阻力的阻力来源、阻力分布和阻力表现形式，使掘进阻力更清晰，进而提高了围岩状态识别的准确率，采用工程地质BIM模型，可以准确地识别隧道环境的卡机岩层风险结构，结合刀盘旋转阻力和有效破岩推力，不仅提供了精确的破岩效率评判，还增加了系统的动态适应能力，能够及时响应环境的变化本发明显著提高了全断面隧道掘进机的卡机风险识别效率，保证了隧道掘进的有效进行。

主权项：1.一种基于隧道卡机风险的评判方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取隧道掘进阻力，使用隧道岩体力学分析模型和朴素贝叶斯掘进阻力聚类算法，分类隧道掘进阻力中的阻力来源、阻力分布和阻力表现形式，识别掘进阻力的围岩影响因素和分辨误差，获得聚类的隧道掘进阻力作为初始掘进阻力；S2、利用超图神经网络对所述初始掘进阻力进行掘进阻力卡机因素识别，判断隧道围岩状态，获得围岩状态判断结果作为卡机初始判断；S3、采用工程地质BIM模型和边缘计算网关，利用所述卡机初始判断、初始掘进阻力，计算不同掘进深度的围岩强度和形变模量数据，产生卡机岩层风险，具体为，S31、输入所述卡机初始判断、初始掘进阻力；S32、使用不同强度计算模型获取围岩强度数据，通过模量计算模型计算形变模量的波动范围，获取岩层形变力的种类；S33、利用所述岩层形变力的种类创建边缘计算网关输入数据，使用工程地质BIM模型进行地质建模和不同掘进深度地质参数统计，输出卡机岩层风险；S4、使用刀盘旋转阻力和有效破岩阻力进行破岩效率评判，根据所述卡机岩层风险，评判全断面隧道掘进机的最佳破岩效率，生成破岩效率单位时间曲线；S5、结合有效破岩推力和有效破岩扭矩进行掘进方向误差判断，通过所述破岩效率单位时间曲线结合隧道卡机风险掘进速度的方差，进行掘进方向调整与动态破岩效率统计，得到掘进推力优化方案；S6、采用推荐算法，利用所述掘进推力优化方案，不同地质结构下全断面隧道掘进机进行卡机风险确认与数据交融，得到不同掘进深度的隧道卡机风险等级。

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