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公开(公告)号：CN117786809A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311829900.2
申请日：2023-12-28
Applicant: 中铁十八局集团有限公司 , 中南大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/28 , G06F30/23 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种TBM引水隧洞局部二衬的设防参数确定方法及其施工方法，包括：基建立与之对应的三维流固耦合计算模型；获得围岩情况下未施作二次衬砌条件下隧洞初期支护结构背后的孔隙水压力情况、变形情况、最大主应力分布情况、最小主应力分布情况以及隧洞洞身涌水量情况；再确定围岩情况下断层破碎带对隧洞的影响范围值，并得到局部二衬超出断层破碎带两端的长度初始值；再确定当前工况下的局部二衬设防参数的最优值；对当前工况下的局部二衬设防参数的最优值进行回归分析，得到的局部二次衬砌超出断层破碎带两端的设防长度以及局部二衬的厚度随断层破碎带长度和断层左右两侧围岩等级的变化关系式。
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公开(公告)号：CN116186929A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310102319.4
申请日：2023-02-08
Applicant: 中铁开发投资集团有限公司 , 中南大学 , 中铁三局集团第五工程有限公司
Abstract: 本发明提供了一种结合自由面的隧道爆破参数优化方法，其包括如下步骤：S1、根据隧道爆区的地质条件及岩性条件，制定爆破试验方案；S2、在先行洞靠近后行洞爆破一侧布置测点，获取爆破相关参数；S3、对萨道夫斯基公式基于自由面条件进行修正计算，求出相关爆破系数k、α及η值：S4、将爆破设计方案中所测得的峰值振动速度对照《爆破安全规程》中允许的测点安全振速，根据安全振速阈值进行反算，然后对不满足该标准的峰值振动速度所对应的段别设计参数进行调整；S5、重复S3及S4，确保爆破设计方案各段别起爆下振动速度均满足安全允许标准为止。本发明考虑了自由面的影响，使得更精确地反应了工程爆破实际情况。
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公开(公告)号：CN116011596A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211670871.5
申请日：2022-12-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提出了一种针对数据样本不均衡问题的机器学习模型训练方法。首先从不均衡数据中随机抽取a％样本为初始训练集，b％为验证集，剩余样本为测试集；利用训练集建立N个仅初始随机种子不同的模型，并分别对验证集进行预测；对各样本的N个预测值计算方差并根据其排序；设置相对误差阈值；将最大方差样本的相对预测误差与设定阈值进行比较；若小于阈值，模型训练结束；反之，复制验证集中按方差降序排列的前一定比例样本并加入训练集，重复上述过程，直到预测值最大方差的样本相对误差小于所设阈值。本发明的方法可以有效地解决由于工程问题中普遍存在的样本数据不平衡，导致机器学习模型对少数类样本预测精度较低的问题，提高模型的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN115044378B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202210653044.9
申请日：2022-06-09
Applicant: 中南大学
IPC: C09K17/14 , E21D9/06 , C09K103/00
Abstract: 本发明提供了一种适用于富水砂性地层的增稠型泡沫剂，增稠型泡沫剂由发泡剂和水构成，发泡剂包括烷基硫酸盐和烷基氧化胺；烷基硫酸盐包括十二烷基硫酸钠、乙氧基化烷基硫酸钠、乙氧基化烷基硫酸铵、十二烷基硫酸铵中的至少一种；烷基氧化胺包括十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺、月桂酰胺基丙基氧化胺、椰油酰胺丙基氧化胺中的至少一种。本发明泡沫剂产生的泡沫稳定性高，与砂土的结合能力强，能够显著降低渣土的渗透性，在一定程度上可避免盾构掘进过程中喷涌事故的发生。
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公开(公告)号：CN115683942A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202210950710.5
申请日：2022-08-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于坍落体图像分割及特征提取的盾构渣土塑流性自动评价方法，包括：S1：在室内进行一系列渣土改良及坍落度试验，根据建议合理坍落度取值范围及试样表面是否析水析泡沫判定其改良状态；S2：采用激光扫描仪获取各改良状态下渣土坍落体中心位置试样截面轮廓线，通过获得坍落体中心位置截面轮廓线点云数据计算坍落体中心位置截面轮廓线的相关参数如坍落体高度H、顶部平台直径d及延展度D；S3：确定各种改良状态下渣土坍落体中心位置截面轮廓线的参数d、D、H取值范围；S4：对坍落度图像进行旋转，平移，错切等方面处理，分割出坍落体并提取其特征计算出试样坍落体的高度，顶部平台直径及延展度，结合各种改良状态下渣土坍落体中心位置截面轮廓线的参数d、D、H取值范围对试样的改良状态进行判定。本发明可以通过坍落体图像判定渣土改良状态，从而规范化、自动化、准确快捷地对盾构渣土流塑性进行评价。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115526861A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211203112.8
申请日：2022-09-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种基于4D数字图像的隧道大变形检测方法，S1，获取隧道大变形检测区域基于一定时间间隔的n期围岩图像；S2：根据第n期围岩图像建立隧道大变形检测区域第n期实际轮廓曲面模型；S3：根据所述隧道第n期实际轮廓曲面模型与隧道第1期实际轮廓曲面模型，获取第1期实际轮廓曲面模型顶点集{T}1中各点到第n期实际轮廓曲面模型的最短距离，确定第n期围岩变形值；S4：根据所述第n期隧道围岩变形值，对所有边界点进行调整；S5：对隧道第n期实际轮廓曲面模型与第1期实际轮廓曲面模型的对比结果进行可视化展示，生成隧道三维彩色云图以实现整体变形展示；S6：根据隧道三维彩色云图，获取指定位置的隧道模型二维变形分析结果。
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公开(公告)号：CN115293071B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211188032.X
申请日：2022-09-28
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/13 , E21F17/18 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于泄水孔出流特征的富水隧道地层水头测算方法及装置，本发明根据泄水孔出水口速度水头、泄水孔沿程损失水头、泄水孔入水口孔口损失水头的代数和计算得到富水隧道地层水头。本发明通过钻设临时泄水孔，根据泄水孔出流特征计算富水隧道地层水头，解决了传统依靠埋设仪器测试地层水头的实际操作繁琐、经济成本较高等问题，此外还考虑了泄水孔入水口孔口损失水头，计算结果更加合理，为富水地层隧道的施工和运营提供了重要参考。
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公开(公告)号：CN114858635A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210321592.1
申请日：2022-03-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种考虑扰动和初始状态的多路径动水渗流侵蚀模拟试验装置，包括恒压组件、供水组件、粗颗粒土渗流组件和数据采集组件；粗颗粒土渗流组件包括试验台以及试验筒，试验筒能够水平或竖向布置，试验筒内装有试验柱，试验筒的第一端布设有第一进水口、第二端布设有渗流口，侧壁上开设有多个测压孔，供水组件与第一进水口连通，以向第一进水口提供渗流水压，恒压组件稳定控制供水组件的水压，振动仪对试验筒施加振动动载，数据采集组件用于采集数据。本发明能够模拟不同渗流路径的多孔介质的渗流侵蚀，能够提供稳定可控的水压，简化了试验操作，提高了试验效率，同时还能模拟地下空洞在不同频率扰动条件下的渗流侵蚀。
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公开(公告)号：CN113916744B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202111179542.6
申请日：2021-10-11
Applicant: 中南大学
IPC: G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种总应力下泡沫土渗透系数测试方法及系统，为此，本发明实施例提供的总应力下泡沫土渗透系数测试方法，包括在渗透仪的装载腔内填充泡沫土样；在装载腔上沿其高度方向均布n+1个孔隙水压力计；其中，在装载腔的顶部和底部位置处均布置有一个孔隙水压力计；将孔隙水压力计与数据采集仪相连；对渗透仪内泡沫土样施加恒压水头以及竖向总应力，打开排水管上的自动排水阀，利用孔隙水压力计对装载腔内水压进行测量，并通过数据采集仪采集数据；对数据采集仪采集的数据进行处理，计算得到渗透系数。该测试方法可实现总应力、高水压下泡沫土渗透系数的测量，测得的渗透系数更符合现场实际情况。
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公开(公告)号：CN114487344A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202111657190.0
申请日：2021-12-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种盾构机水平传送带上渣土改良状态的实时判定方法，包括：利用现场渣土及改良剂作为实验材料，对不同改良后的渣土进行坍落度试验和堆积实验，获取合适改良状态下渣土的静止状态割线角度取值范围；通过三维激光扫描仪对现场盾构机水平传送带上的渣土进行扫描，得到渣土表面的点云数据，建立盾构机水平传送带上的渣土表面曲线，确定盾构机水平传送带上的渣土的割线角度；根据盾构机水平传送带上的渣土的割线角度θ与合适改良状态下渣土的静止状态割线角度取值范围，实时判断盾构机水平传送带上的渣土的改良状态。本发明可以减少盾构掘进过程中因需测渣土坍落度而造成人力、财力的耗费，并避免判定渣土改良状态的滞后性。
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