技術特征：

1.一種地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于，具體步驟包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于：利用隧道的幾何參數(shù)和材料特性，在有限元分析中建立三維幾何模型，將采集到的靜態(tài)荷載輸入至模型，利用數(shù)值模擬方法獲取隧道在靜態(tài)荷載作用下的響應，具體的過程如下：

3.根據(jù)權利要求2所述的地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于：將采集到的動態(tài)荷載輸入至模型，利用數(shù)值模擬方法獲取隧道在地震作用下的響應，具體的過程如下：

4.根據(jù)權利要求3所述的地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于：所述靜態(tài)試驗模型、動態(tài)試驗模型均采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型采用基于多層感知器的深度神經(jīng)網(wǎng)絡構(gòu)成，所述多層感知器的深度神經(jīng)網(wǎng)絡包括輸入層、第一隱藏層、第二隱藏層、第三隱藏層和輸出層，所述第一隱藏層、第二隱藏層和第三隱藏層均具有至少兩個神經(jīng)元，且均采用relu作為激活函數(shù)。

5.根據(jù)權利要求4所述的地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于：將采集的土壤強度值、地下水位高度和溫度變化量進行數(shù)據(jù)處理和相關性分析，生成用于校正靜態(tài)承載力數(shù)值的第一修正系數(shù)，依據(jù)的公式如下：

6.根據(jù)權利要求5所述的地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于：將采集的土壤強度值、地下水位高度和溫度變化量進行數(shù)據(jù)處理和相關性分析，生成用于校正動態(tài)承載力數(shù)值的第二修正系數(shù)，依據(jù)的公式如下：

7.根據(jù)權利要求6所述的地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于：將隧道的靜態(tài)承載力和對應的靜態(tài)荷載進行數(shù)據(jù)處理，獲取靜態(tài)穩(wěn)定系數(shù)，將隧道的動態(tài)承載力和對應的動態(tài)荷載進行數(shù)據(jù)處理，獲取動態(tài)穩(wěn)定系數(shù)，依據(jù)的公式如下：

8.根據(jù)權利要求7所述的地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于：將第一修正系數(shù)和靜態(tài)穩(wěn)定系數(shù)進行數(shù)據(jù)處理，生成修正后的靜態(tài)穩(wěn)定系數(shù)，將第二修正系數(shù)和動態(tài)穩(wěn)定系數(shù)進行數(shù)據(jù)處理，生成修正后的動態(tài)穩(wěn)定系數(shù)，依據(jù)的公式如下：

9.根據(jù)權利要求8所述的地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，其特征在于：將修正后的靜態(tài)穩(wěn)定系數(shù)與動態(tài)穩(wěn)定系數(shù)進行數(shù)據(jù)處理，生成綜合系數(shù)，根據(jù)綜合系數(shù)的數(shù)值范圍，評估海底隧道的損傷情況，具體的過程如下：

技術總結(jié)
本發(fā)明提供一種地震作用下海底隧道力學性能數(shù)值模擬評估方法，涉及海底隧道損傷技術領域，具體步驟包括：系統(tǒng)化地采集隧道的幾何尺寸、材料特性等參數(shù)；利用有限元分析建立三維幾何模型，進行靜態(tài)和動態(tài)響應的數(shù)值模擬；構(gòu)建靜態(tài)和動態(tài)試驗模型，通過專家評定的承載力標簽進行訓練，以獲取更準確的靜態(tài)和動態(tài)承載力；對土壤強度、地下水位和溫度變化等環(huán)境因素進行數(shù)據(jù)處理，生成修正系數(shù)以校正承載力數(shù)值；通過計算靜態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定系數(shù)，生成綜合系數(shù)，以評估海底隧道的損傷狀態(tài)。本發(fā)明為抗震設計提供科學依據(jù)，準確地反映隧道在最不利地震動作用下的損傷狀態(tài)，同時全面考慮環(huán)境因素對隧道損傷的影響，顯著提高了評估的準確性和可靠性。

技術研發(fā)人員：裴強,丁彧,鐘穎竹,祁鵬飛,王波,王耀宇,全厚輝,張方方,王帥,李天予,楊雨航,邸嘉星,宮澤晨
受保護的技術使用者：大連大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19