一种隧道勘察方法

摘要

一种隧道勘察方法，包括以下步骤：1)获取三维地面、地质数据；2)生成DGEM；3)生成DLEM；4)生成DTEM；5)形成隧道全局三维实体模型并进行隧道方案选择；6)生成地质挖方实体；7)建立地质实体截面预测模型；8)生成复杂构造物的三维钢筋衬砌图；9)生成隧道平面构造图；10)生成分施工阶段的填挖方实体，指导隧道设计与施工。本发明方法可以直接得到隧道三维效果及地质情况，准确、直观方便地选择隧道方案，有效减少返工量，提高勘察质量、施工安全性和隧道的稳定性，解决洞口与环境协调的问题，显著提高隧道洞口、洞门及洞身设计效果。可以广泛用于隧道勘察，在工程应用时根据具体需要对相应软件进行配置即可。

主权项

一种隧道勘察方法，步骤1)获取三维地面、地质数据，其特征在于：还包括以下步骤：2)利用遥感、航测，高分辨率卫星图像和机载激光雷达系统(LIDAR)数据立体恢复建立数字高程模型(简称DEM)、数字正射影像图(简称DOM)，由数字高程模型、数字正射影像图数据生成三维地面实体模型(简称DGEM)；3)钻探、物探地质柱状图、剖面图数据生成三维地质数据，在三维地面实体模型中叠加三维地质数据生成三维地质实体模型(简称DLEM)；4)根据路线参数及隧道模型参数生成三维隧道实体模型(简称DTEM)；5)将三维隧道实体模型与虚拟实际地形的三维地质实体模型相结合形成隧道全局三维实体模型，利用隧道全局三维实体模型进行隧道构造物实体力学分析，结合三维地质实体模型进行路线线形方案和隧道方案选择；6)生成地质挖方实体，包括由隧道洞口、洞身实体与三维地质实体做切割运算或布尔运算得到三维洞口、洞身、边坡、仰坡挖方实体，以及挖方实体的体积信息和地质信息；7)建立地质实体截面预测模型，包括结合三维地质实体模型建立隧道边坡、仰坡、洞口、洞身实体地质截面不良地质预测模型进行危险性与稳定性预测，对施工过程可能碰到的不良地质进行预测与防治；根据预测模型在三维环境下进行隧道工程方案选址及方案比选、路线方案优化；基于三维地质实体模型的截面和不良地质的遥感量化勘察成果，确定工程方案与不良地质的相互关系，对受不良地质影响或受坡级影响的工程方案按照具体规定进行基于不良地质的工程选址及方案比选；8)生成复杂构造物的三维钢筋衬砌图，包括由隧道全局三维实体模型生成实体模型的三维洞口、边坡、仰坡、洞身剖面图和挖方实体；结合三维地质实体模型由三维隧道实体模型生成复杂构造物的三维配钢筋和衬砌；结合地质情况合理有效的进行三维隧道实体模型的三维配筋以及初期、二次、复合衬砌布置；人行横洞及车行横洞的连接部通过截面方式生成配钢筋图；9)对三维隧道实体模型进行截面操作生成隧道平面构造图包括隧道平、纵、横及局部的平面图纸；10)由三维地质实体模型布尔运算生成分施工阶段的填挖方实体，包括洞口挖方、明洞挖方、洞身部分挖方；根据挖方实体地质与体积参数确定洞口挖方与明洞挖方量，包括挖方边坡、仰坡坡角角度与纵深长度，以及确定防护措施，包括锚杆、喷混凝土防护、重力式挡土墙，指导隧道设计与施工。