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公开(公告)号：CN114117861A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111442952.5
申请日：2021-11-30
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明提供了一种基于混合网格的隧道电阻率建模方法及系统，确定需要进行建模隧道的物理尺寸、实际形状、供电和采集电极位置及可能出现的不良地质区域；根据隧道实际形状和尺寸建立有限元几何模型；对有限单元几何模型进行网格剖分，对供电、采集电极位置及可能出现的不良地质区域进行非结构四面体网格局部加密剖分，其它均匀围岩介质采用非规则六面体进行网格剖分，形成优化后的模型；对优化后的模型各单元的质量参数进行检查，对单元形状进行迭代优化，使得不同尺寸和不同类型单元之间过渡均匀，直至所有单元满足质量要求，本发明可以较好地拟合复杂结构型式，大程度降低了模型离散化误差和提高实际隧道复杂环境电阻率法的正演精度。
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公开(公告)号：CN117726045B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410171487.3
申请日：2024-02-07
Applicant: 山东大学 , 云桂铁路云南有限责任公司
Abstract: 本发明属于地质探测技术领域，为了解决传统涌水量预测不准确的问题，提供了一种基于隧道沿线水文场反演的涌水量预测方法与系统。其中，基于隧道沿线水文场反演的涌水量预测方法包括获取隧址区沿线的研究区域地质相关基本信息，对研究区域匹配设置模型外部边界条件；基于研究区域地质相关基本信息及模型外部边界条件，构建研究区域的数学模型，得到研究区域水头边界条件；根据研究区域水头边界条件，绘制出研究区域水位等值线图；根据研究区域水位等值线图，确定隧道当前施工桩号区域所对应的水头边界条件，结合水动力学方程得到隧道掌子面前方的渗透系数分布，预测涌水量，显著提高了非均质及复杂地质情况下隧道涌水量预测的准确性和可靠性。
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公开(公告)号：CN114117861B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202111442952.5
申请日：2021-11-30
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明提供了一种基于混合网格的隧道电阻率建模方法及系统，确定需要进行建模隧道的物理尺寸、实际形状、供电和采集电极位置及可能出现的不良地质区域；根据隧道实际形状和尺寸建立有限元几何模型；对有限单元几何模型进行网格剖分，对供电、采集电极位置及可能出现的不良地质区域进行非结构四面体网格局部加密剖分，其它均匀围岩介质采用非规则六面体进行网格剖分，形成优化后的模型；对优化后的模型各单元的质量参数进行检查，对单元形状进行迭代优化，使得不同尺寸和不同类型单元之间过渡均匀，直至所有单元满足质量要求，本发明可以较好地拟合复杂结构型式，大程度降低了模型离散化误差和提高实际隧道复杂环境电阻率法的正演精度。
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公开(公告)号：CN117738653A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311527904.5
申请日：2023-11-15
Applicant: 山东大学
IPC: E21B47/10 , E21B47/06 , E21B47/00 , E21B33/126
Abstract: 本发明提供了一种用于随钻水压测量的装置与方法，属于钻孔涌水压力测量技术领域。所述装置包括允许流体进出的进出水口、与进出水口相连的流量测试室、用于密封进出水口以及测量钻孔涌水压力的密封测量单元、用于封闭钻孔的封隔器、控制封隔器封闭或解封钻孔的液压控制单元、活塞以及推进环。本发明可以通过实时控制钻孔的封闭或解封实时测量不同位置的钻孔涌水压力与流体流量，省去了提钻和更换钻铤的多余动作，极大的提高了工作效率。
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公开(公告)号：CN117291100A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311243350.6
申请日：2023-09-22
Applicant: 山东大学
IPC: G06F30/27 , E21D9/11 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于地质探测技术领域，提供利用探测参数与扭矩相关性的TBM刀盘卡机预测方法及系统。其中，该方法包括获取影响TBM刀盘卡机的地球物理参数和主控参数；利用双驱动TBM刀盘卡机预测模型处理所述地球物理参数以及所述主控参数的数值模拟结果，预测出TBM刀盘扭矩，进而判断出TBM卡机风险等级；其中，所述双驱动TBM刀盘卡机预测模型包括：第一驱动预测模型和第二驱动预测模型；所述第一驱动预测模型为输出应力与扭矩的关系模型，其用于将所述主控参数的数值模拟结果转化为输出应力云图，再根据输出应力与扭矩的已知关系，得到扭矩约束条件；所述第二驱动预测模型用于直接处理所述地球物理参数，并在所述扭矩约束条件下，得到TBM刀盘扭矩。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113309506B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202110550837.3
申请日：2021-05-18
Applicant: 山东大学 , 山东能源集团有限公司
Abstract: 本发明提供了一种基于孔中电偶极子发射的超前观测方法及系统，对待探测区域进行先期的地质分析，结合现有的地质资料和已开挖隧道的状况，初步圈定致灾含水体可能存在的范围；选择合适的位置打入钻孔，选择钻孔与掌子面的交界点作为原点建立频率域激发极化三维坐标系，在孔内阵列式布设电偶极子，在掌子面上阵列式布设接收电极，所有接收电极顺序进行采集，获取视电阻率，根据收集到的视电阻率数据，进行数据处理分析，得到前方致灾含水体的方位和三维形态。本发明能够克服隧道内空间狭小的问题，同时发射源放置在钻孔内，更加靠近掌子面前方含水体，能够获得更加精准的结果。
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公开(公告)号：CN118030084A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410214487.7
申请日：2024-02-27
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 山东大学
Abstract: 本发明提供了一种TBM穿越不良地质地表‑隧道联合作业方法及系统，对目标区的地质进行初步分析；根据初步分析结果，对目标区进行地洞联合预报方法进行预报，根据预报结果确定目标区含水体的位置和范围；根据目标区含水体的位置和范围，确定注浆参数；根据注浆参数，对目标区进行地面注浆；进行注浆质量检测，注浆质量合格后TBM继续掘进；对TBM开挖后的出水区域进行化学注浆，封堵出水口，完成对含水结构的处置。本发明可以为TBM穿越浅埋富水隧道提供处理范围和深度，进而提高注浆质量。
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公开(公告)号：CN117371583A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311243340.2
申请日：2023-09-22
Applicant: 山东大学
IPC: G06Q10/04 , G06Q50/08 , G06F30/23 , G06F18/25 , G06T7/00 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于围岩坍塌高度估计的TBM刀盘卡机预测方法及系统，包括：获取超前地质预报的地球物理数据与解译的三维图像；基于三维图像中异常体信息预测掌子面前方的塑性区高度h1；计算得到抗压强度与抗剪强度，进而通过数值模拟计算得到当前施工段的围岩塑性区高度h2；对围岩应力分布数据进行反演得到掌子面前方的塑性区高度h3；对高度h1、h2和h3数据进行多模态数据融合，得到当前施工段围岩塑性区高度最终值h；基于最终值h进行当前TBM施工段落的卡机预测。本发明利用不同的方法从不同的角度对塑性区高度进行计算，然后通过多模态数据融合，计算得到掌子面前方落塑性区高度最终值h，能够提高预测刀盘卡机风险的准确性。
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公开(公告)号：CN115791975A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211426287.5
申请日：2022-11-15
Applicant: 山东大学 , 内蒙古引绰济辽供水有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种岩心波速和电阻率测试试验装置及方法，包括固定架、岩心夹持器和测试设备，所述固定架上设置有滑轨，所述岩心夹持器包括两个，通过滑轨滑动设置在固定架上，两个岩心夹持器相对设置，且间距可调；所述岩心夹持器呈横向设置的圆筒状，圆筒筒壁上圆周设置有多个弹簧，所述弹簧上设置有固定件，以弹性抵接待测岩心试样；所述岩心夹持器圆筒筒底设置有一容纳部，所述容纳部用于设置有测试设备，以进行波速测试或电阻率测试。本发明能够综合的测定岩石的电阻率和波速，并且可以适用于不同直径，不同长度的岩心，以及破碎试样。
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公开(公告)号：CN113311487A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110542260.1
申请日：2021-05-18
Applicant: 山东大学 , 山东能源集团有限公司
IPC: G01V3/00
Abstract: 本发明提供了一种隧道掌子面发射的频率域激发极化超前探水方法及系统，对待探测地区进行地质分析，结合隧道前期开挖情况、已有地质资料及现场数据，圈定可能存在的致灾含水体大致范围，方便接下来的探测；建立频率域激发极化三维坐标系，将电偶源布置在掌子面上，接收电极点排布在掌子面后方；给电偶源供高频的交流电，每隔固定时间进行一次采集，所有接收电极全部采集一次，获取视电阻率；根据采集的视电阻率数据，反演出三维图像，确定致灾含水体的位置和三维形态；本发明可以反映出致灾含水体的三维形态与边界，显著提高了超前探水的距离，提高了超前预报准确性和可靠性。
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