公开(公告)号：CN114861289B

公开(公告)日：2022-10-11

申请号：CN202210807021.9

申请日：2022-07-11

Applicant: 湖南大学

Inventor： 张超 ,  朱闽湘 ,  陈仁朋 ,  任昱豪 ,  耿自恒 ,  龚杨凯 ,  邓鹏 ,  程红战

IPC: G06F30/13 ,  G06N3/04 ,  G06F30/27 ,  G01L1/00 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供一种基于深度学习的盾构机土舱压力空间分布预测方法，包括如下步骤：构建土舱压力空间分布特征函数：收集盾构过程中的施工参数和地质参数，形成数据集；构建CNN‑GRU混合模型，将数据集作为CNN‑GRU混合模型的输入，通过CNN模型提取施工参数和地质参数在过去时刻的特征向量，通过GRU模型捕捉土舱压力在过去时间尺度的关联性，将所述CNN模型和所述GRU模型的输出结果通过第三串联层，然后与当前时刻的施工参数和地质参数共同作为输入，经过第五全连接层后输出土舱压力空间分布特征函数的预测系数；采用所述土舱压力空间分布特征函数进行土舱压力的空间分布预测。本发明实现了土舱压力的空间分布预测。

公开(公告)号：CN114577679B

公开(公告)日：2022-07-22

申请号：CN202210480223.7

申请日：2022-05-05

Applicant: 湖南大学

Inventor： 陈仁朋 ,  贾琪 ,  孟凡衍 ,  杨微 ,  刘源 ,  吴怀娜 ,  程红战 ,  王瀚霖 ,  曾毅

IPC: G01N13/04 ,  G01N15/08 ,  G01N33/24 ,  E21D11/10

Abstract: 本发明提供了基于隧道沉降高效治理的原位地层注浆试验装置及方法，所述装置包括模型桶、围压孔压加载系统、注浆系统及传感器与数采系统；所述围压孔压加载系统包括围压加载装置、孔压维持装置和反力架，所述围压加载装置围绕模型桶内的土体设置，所述孔压维持装置用以维持土体的孔隙水压力；所述注浆系统包括注浆管，位于注浆管上方的贯入装置，通过导管与注浆管相连的混合器以及用于控制注浆参数的标准压力/体积控制器；所述传感器与数采系统包括位于土体中的传感器以及与传感器相连的数据采集与处理系统。本发明可以试验不同注浆方式、不同注浆参数下周围土层的扰动情况及隧道抬升效果，通过对比试验结果，选取最佳注浆方式、最优注浆参数。

公开(公告)号：CN113818906B

公开(公告)日：2022-02-15

申请号：CN202111390612.2

申请日：2021-11-23

Applicant: 湖南大学

Inventor： 孟凡衍 ,  贾琪 ,  刘源 ,  陈仁朋 ,  杨微 ,  吴怀娜 ,  程红战

IPC: E21D11/10 ,  E21F16/02

Abstract: 本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及基于隧道长期变形控制的电动化学注浆加固系统及方法，注浆管、排水管、注浆控制装置、监测装置和智能伺服控制系统；所述注浆管和所述排水管沿隧道纵向固定布设于盾构隧道管片外两侧土体中或贯穿盾构隧道道床和盾构隧道管片固定于土体中；所述注浆控制装置包括控制阀门、导线、浆液制备和注射装置、电源装置和注浆控制室，所述浆液制备和注射装置、电源装置位于注浆控制室内，所述电源装置通过所述导线分别电连接控制阀门、所述注浆管和所述排水管，所述监测装置位于盾构隧道管片内部，用于监测隧道内部结构变形，本发明提出了一种更为智能有效的方法来控制运营期间盾构隧道的长期变形问题。

公开(公告)号：CN119988893A

公开(公告)日：2025-05-13

申请号：CN202510469393.9

申请日：2025-04-15

Applicant: 中国建筑第五工程局有限公司 ,  湖南大学

Inventor： 陈泽 ,  吴国栋 ,  郑智雄 ,  张超 ,  雷军 ,  韩都 ,  龚杨凯 ,  李凯 ,  张立 ,  程红战 ,  陈仁朋

IPC: G06F18/20 ,  G06F18/2135 ,  G06F18/25 ,  G06N3/045 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/08 ,  E21D9/00

Abstract: 本发明提供一种盾构机刀具磨损预测方法及系统，属于盾构技术领域。本发明通过融合盾构掘进参数与振动信号，实现了从盾构掘进过程数据到刀具磨损程度的智能预测，为盾构掘进过程中刀具状态的精准评估与高效换刀提供了新的解决方案，同时也为复杂地层条件下的盾构施工提供了重要的技术支撑，能够最大化盾构掘进过程换刀收益。

公开(公告)号：CN119737878A

公开(公告)日：2025-04-01

申请号：CN202411931919.2

申请日：2024-12-26

Applicant: 中国建筑第五工程局有限公司 ,  湖南大学

Inventor： 陈泽 ,  李钰 ,  雷军 ,  吴怀娜 ,  郑智雄 ,  程红战 ,  孟凡衍 ,  刘源 ,  陈仁朋

IPC: G01B11/16 ,  G01L5/24 ,  G01L1/24 ,  G01B11/255

Abstract: 本申请公开了一种基于智能螺栓的隧道纵向变形自感知系统及方法，该系统包括：包括智能螺栓和电脑端，智能螺栓包括：螺栓主体，其连接于隧道管片；光纤光栅传感器，其安装于螺栓主体内，用于基于隧道管片的形变产生对应的波长变化，并输出波长变化光信号；集成电路板，用于接收波长变化光信号，并基于波长变化计算出螺栓本体的螺栓轴力，进而计算出隧道纵向曲率；阈值指示灯，用于根据隧道纵向曲率的范围值控制阈值指示灯的发光颜色。本申请具有如下有益效果：通过对螺栓受力变形进行实时监测，并搭建螺栓受力变形与隧道纵向变形的关系，最后通过带有阈值指示灯的智能螺栓直观地反映隧道变形情况，可以解决目前隧道监测中对变形感知性差的问题。

公开(公告)号：CN118793447B

公开(公告)日：2024-12-20

申请号：CN202411278896.X

申请日：2024-09-12

Applicant: 湖南大学

Inventor： 曹前 ,  陈仁朋 ,  程红战 ,  张旋 ,  张超

IPC: E21D9/00 ,  E21D9/06

Abstract: 本申请提供一种用于富水硬岩地层顶盾施工的管节系统及施工方法，属于顶盾施工技术领域。本申请通过在首位管节的外壁设置钢丝刷，两个所述钢丝刷、管节的外壁以及地层土体配合围成封闭腔室，所述封闭腔室内填充高粘度泥浆，封闭的空间可以避免高粘度泥浆的泄露；顶进过程中，钢丝刷可以携带高粘度泥浆同步移动，使得首位管节的外壁始终被高粘度泥浆包覆，避免地下水冲刷稀释减阻泥浆，可以减小顶进的阻力。

公开(公告)号：CN118709278B

公开(公告)日：2024-11-19

申请号：CN202411188240.9

申请日：2024-08-28

Applicant: 湖南大学

Inventor： 吴怀娜 ,  熊欣悦 ,  陈涛 ,  李钰 ,  李华勇 ,  程红战 ,  孟凡衍

IPC: G06F30/13 ,  G06F30/20 ,  G06F119/14

Abstract: 本申请涉及地下建筑工程技术领域，公开一种考虑内部结构的盾构隧道纵向抗弯刚度确定方法及装置。该方法包括：获取盾构隧道的状态参数；根据隧道外荷载，随机设定中性轴模拟位置；根据中性轴模拟位置和隧道外荷载，利用状态参数对管片衬砌进行受力分析，得到受力分析结果；根据受力分析结果，计算中性轴夹角；判断中性轴模拟位置是否与中性轴夹角相匹配；若否，返回根据隧道外荷载，随机设定中性轴模拟位置；若是，根据中性轴夹角，计算盾构隧道的纵向抗弯刚度。本申请实施例可以提高双层盾构隧道的纵向抗弯刚度确定精度。

公开(公告)号：CN118965913A

公开(公告)日：2024-11-15

申请号：CN202411419084.2

申请日：2024-10-12

Applicant: 中国建筑第五工程局有限公司 ,  湖南大学

Inventor： 杨子汉 ,  叶程琦 ,  陈泽 ,  程红战 ,  雷军

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/13 ,  G06F17/13 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种适用于盾构隧道与地层相互作用的地基反力系数计算方法，属于盾构隧道技术领域。该方法包括如下步骤：基于铁木辛柯梁与弹性连续介质作用模型，提出盾构隧道纵向结构响应的半解析半数值位移解，计算出隧道变形w1(x)；根据Winkler地基上的铁木辛柯梁的变形微分方程，求解变形微分方程得到位移解，计算出隧道变形w2(x)；采用将弹性半无限空间上的隧道的半解析半数值位移解和Winkler地基上的铁木辛柯梁的位移解的峰值进行等效拟合，用迭代法计算出地基反力系数。有益效果在于：本发明确定了合理的地基反力系数建议值，对实际工程有指导意义。

公开(公告)号：CN118898770A

公开(公告)日：2024-11-05

申请号：CN202411398158.9

申请日：2024-10-09

Applicant: 湖南大学

Inventor： 张超 ,  龚杨凯 ,  韩都 ,  陈仁朋 ,  程红战

IPC: G06V10/80 ,  G06N3/0442 ,  G06N3/0464 ,  G06T17/05 ,  G06V10/82

Abstract: 本发明涉及盾构掘进技术，提供一种盾构掘进装备的姿态预测方法、装置、设备、介质及产品，该方法包括：通过地质钻孔数据，结合Kriging算法构建全域地质特征图；根据盾构掘进装备的当前位置信息和所述全域地质特征图提取盾周局部地质特征图；获取所述盾构掘进装备的操作参数，将所述操作参数和所述盾周局部地质特征图输入预训练完成的姿态预测模型，预测所述盾构掘进装备在后续掘进段的姿态演化；其中，所述姿态预测模型包括地质信息卷积模块、时序特征提取融合模块和预测模块。通过本申请所提供的技术方案，融合地质信息空间特征和操作参数的时序特征，有效提升盾构穿越复杂地层的掘进姿态预测精度。

公开(公告)号：CN118798347A

公开(公告)日：2024-10-18

申请号：CN202411270965.2

申请日：2024-09-11

Applicant: 湖南大学 ,  中国建筑第五工程局有限公司

Inventor： 陈仁朋 ,  张旋 ,  程红战 ,  杨子汉 ,  张超 ,  邹聂 ,  吴怀娜 ,  孟凡衍

IPC: G06N5/025 ,  G06F17/18 ,  G06F18/241

Abstract: 本申请提供一种适用于复杂地层的盾构掘进参数关联规则挖掘方法，属于盾构掘进参数处理技术领域。本申请采用分箱法生成特征类，可解决连续型数据特征难以利用的问题，采用物理指标和实际概率作为规则的评价指标，通过物理指标列从物理意义上评判规则好坏，增加了规则的可解释性，可以更好的解决实际研究问题，有效的应用于土木工程、数据挖掘等诸多领域；物理指标列根据研究目标选取，规则的好坏除了可以用真实发生概率表示，还可以用物理指标列的均值进行评判，使得规则的可解释性和规则之间的可比性增强，更大程度满足实际问题要求。