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龙图腾网获悉安徽理工大学申请的专利融合光纤与模拟技术的隧道全断面变形监测预警方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116642426B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310427008.5，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权融合光纤与模拟技术的隧道全断面变形监测预警方法是由徐良骥;刘潇鹏;顾成杰;梁兴柱;来文豪;石峥映;王列伟设计研发完成，并于2023-04-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本融合光纤与模拟技术的隧道全断面变形监测预警方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种融合光纤与模拟技术的隧道全断面变形监测预警方法，涉及隧道变形监测技术领域，首先获取隧道所在区域的地质资料，建立数值模型后导入FLac3D岩土数值模拟软件获取对应的三维数值模拟模型，将隧道所在地层的岩土体物理学参数代入相应的模型内后进行初始平衡的计算后，在模型内进行隧道模拟开挖，并再次进行初始平衡的计算；于隧道内均匀布设分布式光纤栅传感器以对隧道内的变形进行数据获取，周期性的获取分布式光纤栅传感器对应的变形增量实测数据后代入建立的模型内进行相关参数的计算，并根据计算结果判断目标区域的风险等级；本发明融合了光纤监测及模拟技术进行隧道变形监测，避免了人工监测或人为设定变形上限的缺陷。

本发明授权融合光纤与模拟技术的隧道全断面变形监测预警方法在权利要求书中公布了：1.一种融合光纤与模拟技术的隧道全断面变形监测预警方法，其特征在于，该方法包括： 步骤1、收集隧道所在区域地质水文资料及隧道结构资料建立数值模型； 步骤2、将建立的数值模型网格化后导入FLac3D岩土数值模拟软件建立三维数值模拟模型，所述三维数值模拟模型中：地层强度准则选用摩尔库伦模型，衬砌结构选用壳结构模型； 步骤3、获取隧道所在区域各地层的岩土体物理学参数并给步骤2所得三维数值模拟模型赋值，取边界条件，进行初始平衡计算； 步骤4、根据隧道实际工况对步骤3所得三维数值模拟模型进行隧道模型开挖，得到隧道模型，在所得隧道模型表面利用壳单元模拟衬砌结构，得到衬砌结构模型，根据工程资料获取隧道衬砌结构物理学参数并对衬砌结构模型赋参，然后再次进行初始平衡计算； 步骤5、在隧道内均匀布设用于获取隧道变形值的分布式光纤栅传感器，周期性获取每个分布式光纤栅传感器对应的隧道变形增量实测数据及目标区域对应的总应变εi； 步骤6、基于步骤4所得三维数值模拟模型确定隧道内目标区域对应围岩的极限应变εm、围岩原岩应力σin、原始破坏延伸距离lin；将步骤5中第i次获取的所有隧道变形增量实测数据作为步骤4所得隧道模型内壁的边界条件赋值给步骤4所得三维数值模拟模型，并计算平衡，获取目标区域的应力σi、破坏延伸距离li； 步骤7、建立隧道风险等级预警标准： 其中： εi＜0.4εm、εv＜0.2εm、αi＜2且Δi＜1.2时，为无风险； 0.4εm≤εi＜0.6εm、0.2εm≤εv＜0.3εm、2≤αi＜4且1.2≤Δi＜1.6时，为三级风险； 0.6εm≤εi＜0.8εm、0.3εm≤εv＜0.4εm、4≤αi＜6且1.6≤Δi＜2.0时，为二级风险； εi≥εm、εv≥0.4εm、αi≥6且Δi≥2时，为以及风险； 其中，应力集中系数围岩破坏延伸距离增量系数应变速率ΔT为隧道变形增量实测数据的采集周期。

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