穿越煤系地层的瓦斯隧道风险预测模型OA

为解决煤系地层瓦斯赋存条件复杂隧道开挖安全风险难以量化的问题,实现瓦斯隧道开挖风险的定量评估与预测,在识别瓦斯隧道开挖风险因素的基础上,基于层次分析法建立瓦斯隧道开挖安全风险层次结构,结合德尔菲法确定指标权重,通过模糊综合评判方法建立风险预测模型,以齐家庄隧道不同围岩段为对象开展风险预测,结合齐家庄隧道Ⅲ级围岩段地质特征,采用数值软件开展DIK47+120断面爆破掘进风险数值分析。结果表明:一级风险指标中,开挖风险、瓦斯风险和地质风险的归一化权重分别为0.287、0.236和0.167,是隧道开挖主导风险因素;齐家庄隧道Ⅲ级围岩段综合风险评价值为55.88,对应开挖安全风险等级为Ⅱ级,爆破掘进过程存在较高风险;Ⅲ级围岩段爆破后隧道轮廓线附近出现明显超挖趋势,与理论预测结果及现场超挖现象基本一致;围岩较完整、瓦斯影响较弱的隧道区段风险等级较低,围岩破碎、瓦斯赋存复杂的隧道区段风险等级较高,评价结果与现场开挖吻合度较好。风险预测模型具有良好的合理性和工程适用性,可为瓦斯隧道开挖风险的预防和控制提供参考。