| 基于模糊C均值聚类的隧道电阻率反演方法及现场试验 |
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| 引用本文： | 陈安东, 郭一凡, 聂利超, 李志强, 徐鹏祖. 基于模糊C均值聚类的隧道电阻率反演方法及现场试验[J]. 应用基础与工程科学学报, 2023, 31(6): 1492-1507. DOI: 10.16058/j.issn.1005-0930.2023.06.009 |
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| 作者姓名： | 陈安东 郭一凡 聂利超 李志强 徐鹏祖 |
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| 作者单位： | 1. 山东大学齐鲁交通学院, 山东 济南 250061;2. 山东大学岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061;3. 中铁隧道股份有限公司, 河南 郑州 450001 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(2021YFC3100805); 国家自然科学基金面上项目(52079076); 山东省自然科学基金优秀青年基金项目(ZR2022YQ46) |
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| 摘 要： | 突涌水灾害是隧道建设面临的主要威胁之一,地下含水体构造的定位和成像是灾害防治的关键.隧道电阻率探测方法对水体响应敏感,是一种有效的含水构造探测方法,能够对含水体位置与规模进行探测.近年来,隧道工程建设面临的地质条件愈加复杂,对探测精度的需求不断提高,亟需开展更高精度的隧道电阻率反演方法研究.基于模糊C均值聚类的隧道电阻率反演方法通过将聚类算法引入到隧道电阻率反演算法中,建立基于模糊C均值聚类算法的隧道电阻率反演目标函数和反演方程,实现了电阻率聚类反演成像.针对隧道前方典型含水体开展了数值模拟,并依托滇中引水工程香炉山隧洞开展了现场应用试验,研究结果表明:相较于传统电阻率反演结果,基于模糊C均值聚类的隧道电阻率方法能够较准确刻画不同尺度含水体的规模,提高了反演结果的分辨能力和物性值准确度.
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| 关 键 词： | 突涌水灾害 直流电阻率 模糊C均值聚类 隧道工程 反演方法 数值模拟 现场应用 |
| 收稿时间： | 2023-06-07 |
| 修稿时间： | 2023-08-24 |
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