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龍圖騰網獲悉沈陽工業大學申請的專利基于表面裂隙與巖體內部巖性智能識別的隧道爆破方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN116912300B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202311094912.5，技術領域涉及：G06T7/33；該發明授權基于表面裂隙與巖體內部巖性智能識別的隧道爆破方法是由王軍祥;吳佳鑫;郭連軍;寧寶寬;牟天蔚設計研發完成，并于2023-08-29向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于表面裂隙與巖體內部巖性智能識別的隧道爆破方法在說明書摘要公布了：本發明提供一種基于表面裂隙與巖體內部巖性智能識別的隧道爆破方法，具體步驟包括：S1：對隧道掌子面進行三維激光掃描，獲得點云數據，并根據處理后的點云數據實體建模；S2：根據實體建模對掌子面節理進行識別，結合數值計算程序對不同節理角度下巖石雙孔爆破進行數值計算分析，獲得破碎區的數值模擬結果；S3：根據破碎區的數值模擬結果，進行隧道的炮孔參數設計及炮孔布置設計并鉆孔，得到待爆破的炮孔，記錄炮孔數據；S4：將炮孔數據儲存至巖性參數數據庫，對待爆破的炮孔進行巖體三維實體建模；S5：對待爆破炮孔進行裝藥量計算，對隧道爆破。本發明通過在爆破方法中結合表面裂隙和巖體內部的巖性，針對掌子面信息提供專項爆破方案。

本發明授權基于表面裂隙與巖體內部巖性智能識別的隧道爆破方法在權利要求書中公布了：1.一種基于表面裂隙與巖體內部巖性智能識別的隧道爆破方法，其特征在于，該方法按照如下步驟進行： S1：使用三維激光掃描儀對隧道掌子面進行三維激光掃描，獲得點云數據，對點云數據處理，并根據處理后的點云數據進行實體建模； S2：根據實體建模對掌子面節理進行識別，根據識別結果，并結合數值計算程序對不同節理角度下巖石雙孔爆破進行數值計算分析，進而基于表面裂隙獲得破碎區的數值模擬結果； S3：根據破碎區的數值模擬結果，進行隧道的炮孔參數設計及炮孔布置設計，并根據炮孔參數設計和炮孔布置設計的結果進行鉆孔，得到待爆破的炮孔，并記錄炮孔數據； S4：將炮孔數據儲存至巖性參數數據庫，并根據數據庫的巖體內部巖性參數數據對待爆破的炮孔進行巖體三維實體建模，并得到待爆破炮孔的巖性分布圖； S5：根據巖性分布圖對待爆破炮孔進行裝藥量計算，根據裝藥量計算結果對炮孔進行裝藥，進而對隧道進行爆破； 在步驟S2中，對掌子面的節理進行識別包括兩個步驟： S2.1掌子面提取： Unet神經網絡模型為Encoder-Decoder結構，Encoder由卷積操作和下采樣操作組成，Decoder由卷積操作、上采樣和殘差連接組成； S2.2對掌子面節理進行識別： DeepCrack網絡結構由全卷積網絡和域分離網絡組成，其中，FCN以VGG-16模型的前13層為基礎，通過在卷積層和激活函數ReLU之間加入BN層提高模型泛化能力，通過聚合多尺度和多層次的特征形成特征預測結果； 在步驟S5中，裝藥量計算包括： S5.1在隧道掌子面平面圖上確定爆破范圍，結合炮孔數據，描繪爆破范圍多邊形內的炮孔孔口位置，得到炮孔孔口位置點集，再對炮孔孔口位置點集和爆破范圍多邊形按Delaunay準則進行三角面剖分，進而得到三角面集；炮孔影響面積的計算公式如下： 式中：ai為第i個炮孔的影響面積；So為與該炮孔連接的第o個三角形的面積，o∈[1,b]，b為與炮孔i相連接三角面的總數；λo為與第o個三角形連接的炮孔個數； 根據與炮孔點連接的三角形計算該炮孔的影響面積，得到炮孔影響面積集； S5.2基于巖性分層數據和炮孔影響面積，計算炮孔裝藥量，由于炮孔按巖性分層，所以計算炮孔的裝藥量時，按巖層分層順序計算各巖層所需要的炸藥量Qik，計算公式如下： Qik＝aiqkLk9 式中：Qik為第i個炮孔第k層巖層所需的炸藥量，k∈[1,l]，l為第i個炮孔的巖層分層總數；ai為第i個炮孔的影響面積；qk為第k層巖層的炸藥單耗；Lk為第k層巖層的厚度； 各分層所需炸藥量之和即為該炮孔的裝藥量Qi，計算公式如下： 式中：Qi為第i個炮孔的裝藥量；Qik為第i個炮孔第k層巖層所需的炸藥量。

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