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公开(公告)号：CN115462758A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202211113816.6
申请日：2022-09-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了高原极端条件隧道施工环境模拟系统及人员健康评价方法，该模拟系统包括环境模拟舱、负压系统、温度模拟系统、湿度模拟系统、劳动作业模拟系统、照明系统、智能控制系统、穿戴式智能终端。本发明模拟不同施工环境因素(如掌子面温度、洞室内空气湿度、作业强度等)的组合，由智能控制系统动态控制各因素的指标，并根据穿戴式终端和作业人员的主动感知结合的方式，分析人员体征变化，形成高海拔环境下高寒、高温施工人员的健康评价方法。该发明能够提前模拟施工现场的恶劣环境，便于评估不同区域施工人员对极端环境的耐受程度，确保对高原极端环境下隧道施工人员的健康动态评估。
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公开(公告)号：CN114352358A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111628550.4
申请日：2021-12-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高地应力深埋软岩隧道大变形动态分级控制方法及系统，对围岩的变形进行分级管理和动态控制，确定了不同变形阶段的控制基准和控制方法，明确了主动支护措施和被动支护措施的支护时机，符合高地应力深埋软岩隧道“让抗结合、先让后抗”的控制理念。
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公开(公告)号：CN112854300B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110334796.4
申请日：2021-03-29
Applicant: 中南大学
IPC: E02D29/067 , E02D29/063
Abstract: 本发明提供一种水下悬浮隧道，包括隧道主体、索锚装置和浮重比自调节装置；所述隧道主体包括外壳和空腔，所述外壳用于将空腔与水流进行隔离，所述空腔用于通行；所述索锚装置用于将隧道主体与河岸地层连接，以为隧道主体提供锚固力；所述浮重比自调节装置用于根据水流流速及隧道主体内的运营荷载情况自动调整隧道主体在水中的形态以及通过控制隧道主体外侧上表面和下表面的水流流速，从而达到控制隧道主体浮重比的目的。本发明能够根据水流情况及隧道内交通荷载情况实现浮力的自动调整，不仅使得隧道结构的结构受力更加合理，同时可以利用水流产生的浮力降低悬索、拉杆等结构的受力，有利于隧道结构的长期服役性，具有较高的经济效益。
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公开(公告)号：CN108549774B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN201810341965.5
申请日：2018-04-17
Applicant: 中南大学 , 广州地铁设计研究院股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种非均质承压水层悬挂式帷幕基坑定水位抽水量的确定方法，考虑大型基坑降水渗流受到止水帷幕阻隔会产生竖向流动以及现场承压含水层的非均质性，首先按照基坑坑底突涌验算确定基坑的安全水位降深，再将目标含水层渗透系数换算成为相应方向的等效渗透系数及各向异性比，并确定含水层厚度、止水帷幕嵌入含水层深度、滤管长度等参数，最后通过以上参数计算止水帷幕对降深影响系数、含水层渗透系数各向异性修正值、止水帷幕下有效层厚的修正系数等参数，最终建立考虑止水帷幕和地层非均质性的悬挂止水帷幕基坑定水位抽水量的确定方法。本发明能实现非均质多含水层止水帷幕作用下定水位时基坑涌水量的准确计算。
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公开(公告)号：CN113389576A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110734051.7
申请日：2021-06-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种让压支护结构。包括多个拱架单元和多个让压组件；相邻的拱架单元通过让压组件连接；所述让压组件包括让压管，沿所述让压管的轴线方向在让压管外壁上设有至少两个凹陷深度不同的凹纹区。本发明通过沿让压管的轴线方向在让压管外壁上设置至少两个凹陷深度不同的凹纹区，通过凹纹减小了让压管凹纹区的横截面积，导致让压管凹纹区的轴向抗压刚度降低，从而诱导让压管承受围岩压力时在凹纹区产生轴向压缩变形，达到主动让压的效果；而凹纹的切削深度越深，结构整体的抗压刚度就越低，通过在让压管的外壁上设置至少两个凹陷深度不同的凹纹区，可以根据让压支护结构承受的围岩压力变化实现分阶段变阻的效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107704675B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN201710894338.X
申请日：2017-09-28
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种超前管棚‑钢拱架‑锁脚锚杆一体化力学模型设计方法及其模型，包括以下步骤：根据实际施工工况，建立隧道初期支护结构一体化力学分析模型；根据当前施工状态以及约定的计算方法确定作用荷载值，进行结构内力及变形计算；判断各典型物理量是否超出允许值，若超出，则根据未满足要求的物理量加强相应支护结构设计参数，返回并重新计算，若未超过，则逐步减弱相应支护结构设计参数并返回重新计算，直至当前支护参数条件下得到的典型物理量大小均接近允许值时，则结束；进行下一工况状态计算，直至全部循环工况分析完成，输出最终的支护结构参数设计值。本发明在保证安全的前提下降低了成本。
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公开(公告)号：CN112858044A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110274901.X
申请日：2021-03-15
Applicant: 中南大学 , 中交第三航务工程局有限公司南京分公司
Abstract: 本发明提供了一种用于剪切渗流试验的试验装置，包括加压装置、第一剪切盒、剪切头和第二剪切盒；加压装置设置于第一剪切盒或第二剪切盒上，第一剪切盒的开口端与第二剪切盒的开口端在加压装置的压力作用下贴合，第一剪切盒和第二剪切盒形成用于放置试样的盒体，加压装置用于对盒体内的试样施加压力；剪切头用于推动第一剪切盒和第二剪切盒间相对运动；剪切头的施力方向与加压装置的施力方向相互垂直。采用瞬时压力脉冲法和稳态法两种方法进行渗透率的测试，可以同时测得岩样在加载初期以及加载后期的渗透率，解决了稳态法在加载初期几乎不能得到岩样渗透率的问题。本发明还提供了一种采用所述用于剪切渗流试验的试验装置进行试验的方法。
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公开(公告)号：CN112837290A
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN202110146991.4
申请日：2021-02-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于种子填充算法的裂缝图像自动识别方法，包括以下步骤：1)图片预处理；2)降噪处理；3)图像分割：定位种子的位置，确定搜索方式及判断标准，利用种子填充算法获取二值图像；4)二值图像滤波：运用去除小区域和小孔洞算法对背景和裂缝内部噪点进行去除；5)获取裂缝条数与面积：采用连通域算法进行获取；6)图像细化：形态学膨胀，骨架提取，剔除骨架毛刺；7)获取每条裂缝长宽值。本发明通过对图片进行程序处理即可获取裂缝二值图像及长宽值，较人工检测更加快捷、经济、客观。且与其他传统图像处理方法相比抗干扰能力更强，能够在复杂环境条件下准确识别裂缝。
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公开(公告)号：CN112345647B
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202110005083.3
申请日：2021-01-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种围岩松动圈测试方法，采用现场测试与室内试验的方法，分析隧道施工扰动对围岩的影响，定量确定围岩松动圈的大小及损伤程度。采用声波仪现场测量围岩波速，通过室内循环加卸载试验表征不同损伤程度围岩的波速演化规律。现场波速测试方案采用单孔测试法，测量不同深度处岩体的声波传递速度。采用岩石刚度的折减来描述岩石损伤，进而明确不同损伤程度下岩石的波速和围岩参数的演化规律。将现场测试得到的岩体波速与室内试验确定的波速随损伤演化曲线相比照，为围岩支护设计提供参考依据。本发明实用性好，不仅能够给出围岩开挖松动圈范围，并且能够对松动圈岩体质量进行定量评价。
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公开(公告)号：CN110306548B
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201910627017.2
申请日：2019-07-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种穿越全填充型溶洞长锚索锚固力的计算方法，根据长锚索穿过的溶洞段与锚固剪应力段之间的相对位置关系，建立相应的坐标系；而后考虑溶洞的存在对锚索穿越非溶洞段长度的削弱影响，确定锚固始端距溶洞的削弱后有效长度；进一步将通过溶洞段长锚索视为理想弹性轴向拉伸杆件，计算长锚索穿过无填充型溶洞时两端相对位移，得到穿越无填充型溶洞长锚索锚固力的计算方法；最后将穿越全填充型溶洞部分的锚索所受均布剪应力等效到距锚索锚固始端较近的一端，确定填充部分溶洞长度等效到非溶洞岩体的等效岩体长度，从而将全填充型溶洞转化为无填充型溶洞，由此得到穿越全填充型溶洞长锚索锚固力的计算方法。
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