基于RS-改進云模型的巖爆傾向性預測

黃明健，王加闖，過 江

(1.湖南漣邵建工(集團)有限責任公司，長沙 410011；2.中南大學 資源與安全工程學院，長沙 410083)

巖爆又稱沖擊地壓，是指地下硐室在開挖過程中，處在高地應力狀態的硬脆性巖體，由于硐體周圍應力集中而引起彈性應變能突然、快速的釋放，在其極限平衡狀態下受到破壞時，向自由空間突然釋放能量的動力失穩現象[1-2]，是一種采礦或隧道開挖活動誘發的地震。巖爆災害具有突發性、難控制性和破壞范圍大等特點，通常會伴隨著圍巖的剝離、巖體剝落和彈射、較大的粉塵和空氣沖擊波，很容易造成群死群傷事故[3]。我國巖土工程建設規模大、難度高，因此巖爆災害發生的頻率和強度也呈不斷上升的趨勢。如何在地下工程和巖土工程實踐中正確的對巖爆等級進行預測成為必須解決的問題。

針對巖爆問題的不確定性，國內外學者對巖爆傾向性預測做了大量的研究工作，并提出了多種巖爆分級預測方法，如理想點法[4]、模糊綜合評價方法[5]、神經網絡法[6]、距離判別法[7]、等效數值法[8]、云模型法[9]、遺傳算法[10-11]、可拓模型[12]等。這些理論和模型在一定程度上完善了巖爆預測分級評價體系，但是部分方法無法克服自身缺陷，特別是由于實際工況和巖爆發生原因的復雜性，這些理論和實際的生產仍有部分偏差：主成分分析法在進行替代過程時，可能會造成部分指標反映的信息被忽略，對原始問題的評價缺乏全面性；熵值法計算前提是指標間不存在相關性，否則會對評價對象進行重復評價，使得計算結果有失偏差；……