(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211075467.3 (22)申请日 2022.09.05 (71)申请人 中国矿业大 学 （北京） 地址 100083 北京市海淀区学院路丁1 1号 申请人 北京数字岩石科技有限公司 　 北京力岩科技有限公司 　 中国水利水电第七工程局有限公司 　 国能大渡河金川水电建 设有限公司 (72)发明人 徐奴文　李彪　丁泉富　王琦　 杨军　肖培伟　毛浩宇　孙悦鹏　 段斌　周相　林鑫　彭志海　李志　 江贝　高红科　王帅　薛浩杰　 黄玉兵　孙志强　余亚洲　李伟　 廖果　龙海剑　(74)专利代理 机构 北京中北知识产权代理有限 公司 11253 专利代理师 陈懋 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06T 17/05(2011.01) G01B 17/02(2006.01) G01B 11/00(2006.01) G01H 17/00(2006.01) (54)发明名称 深埋隧洞爆破参数评价方法 (57)摘要 本发明提供了一种深埋隧洞爆破参数评价 方法， 属于矿山工程技术领域， 该评价方法包括： 设定多个具有差异性的爆 破方案； 选定多个地质 特性相同的试验 段， 所述试验 段的数量与所述爆 破方案的数量相对应； 应用所述爆 破方案对所述 试验段进行爆 破， 分别获取每个所述试验段的多 元化监测数据； 以及比较多元化监测数据， 选取 针对试验 段的最佳爆破 方案。 该深埋隧洞爆破参 数评价方法通过在地质特性相同的试验段实施 不同的爆 破方案， 获取试验 段的多元化监测数据 进行比较选择针对试验 段的最佳爆 破方案， 保障 深埋隧道爆破开挖的安全以及爆破开挖的质量。 权利要求书2页 说明书8页 附图11页 CN 115146487 A 2022.10.04 CN 115146487 A 1.一种深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特 征在于， 包括： 设定多个具有差异性的爆破方案； 选定多个地质特性相同的试验段， 所述试验段的数量与所述爆破方案的数量相对应； 应用所述爆破方案对所述试验段进行爆破， 分别获取每个所述试验段的多元化监测数 据； 以及 比较多元化 监测数据， 选取针对试验段的最佳爆破方案 。 2.根据权利要求1所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 所述爆破方案包括 单孔药量、 总药量、 炮孔布置、 炮孔数量和起爆方式。 3.根据权利要求2所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 所述单孔包括掏槽 孔、 崩落孔、 底孔和周边 孔。 4.根据权利要求1所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 所述试验段的长度 为20m至50m， 至少两段所述试验段连续呈一个整体时， 则对每个所述试验段的首段获取所 述多元化 监测数据。 5.根据权利要求1所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 分别获取至少两段 所述试验段的多元化 监测数据包括： 对所述试验段进行爆破 振动监测、 围岩松动圈监测 和三维激光扫描； 根据爆破 振动监测的振动监测数据计算矢量 合速度和风险距离； 统计半孔 率； 根据围岩松动圈监测的声 波测试结果计算岩体波速值和围岩松动圈厚度； 根据三维激光扫描的3D点云数据获得典型断面的超欠挖情况。 6.根据权利要求5所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 根据爆破振动监测 的振动监测数据计算矢量 合速度和 测量风险距离包括： 设定安全允许振速V0； 获取地形 条件系数 K和地质条件系数α； 将安全允许振速V0带入萨道夫斯基公式 求得风险距离R0， 其中， Q为齐发 爆破的总药量或延时爆破的最大 单段药量。 7.根据权利要求6所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 获取地形条件系数 K和地质条件系数α 包括： 在试验段选取第一监测点， 并安装第一传感器， 以监测第一检测点在x、 y、 z向的质点振 动速度Vx1、 Vy1、 Vz1， 计算第一 监测点的矢量 合速度V1； 测量第一 监测点至掌子面的距离R1； 在试验段选取第二监测点， 并安装第二传感器， 以监测第二检测点在x、 y、 z向的质点振 动速度Vx2、 Vy2、 Vz2， 计算第二 监测点的矢量 合速度V2； 测量第二 监测点至掌子面的距离R2； 将V1和R1带入萨道夫斯基公式 ， 将V2和R2带入萨道夫斯基公式 组成方程组， 求得地形 条件系数 K和地质条件系数α 。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115146487 A 28.根据权利要求7所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 传感器为五个， 五 个传感器依次设置于距离掌子面25m、 30m、 35m、 40m和45m处， 以根据萨道夫斯基公式拟合出 两条曲线获得地形 条件系数 K和地质条件系数α 。 9.根据权利要求6所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 根据围岩松动圈监 测的声波测试结果计算岩体波速值和围岩松动圈厚度包括： 在围岩壁钻孔并注水， 以提供测试时所需的耦合剂； 将声波测试仪的探 头送至孔底， 所述探 头包括发射器和两个接收器； 调节声波测试仪的参数； 不间断向孔内注水， 探头根据设定的采集间距沿孔轴线移动并逐个采集数据， 获取距 离围岩壁 不同深度的岩体波速值； 根据岩体波速值绘制深度 ‑波速曲线， 获取围岩松动圈厚度。 10.根据权利要求1所述的深埋隧洞爆破参数评价方法， 其特征在于， 比较多元化监测 数据， 选取针对试验段的最佳爆破方案包括： 比较至少两种爆破方案的矢量 合速度， 选取矢量 合速度较小的爆破方案； 比较至少两种爆破方案的风险距离， 选取风险距离较小的爆破方案； 比较至少两种爆破方案的半孔 率， 选取半孔 率较大的爆破方案； 比较至少两种爆破方案的围岩松动圈厚度， 选取围岩松动圈厚度较小的爆破方案； 比较至少爆破方案的超欠挖情况， 选取超欠挖情况较小的爆破方案； 根据所选取的爆破方案进行综合选择， 以选出针对试验段的最佳爆破方案 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115146487 A 3