一种隧道智能化多级降压排水系统及使用方法

    公开(公告)号:CN112727543A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202110098762.X

    申请日:2021-01-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种隧道智能化多级降压排水系统及使用方法,包括隧道支护结构和隧道常规排水系统,隧道支护结构包括:初支结构,其用于支护隧道围岩;二衬结构,其设置于初支结构内侧;仰拱填充,其沿仰拱上表面轴向延伸;隧道常规排水系统包括:侧沟,其设置于仰拱填充两侧,中心沟,其设置于仰拱填充中间位置,还包括多级式排水结构,多级式排水结构包括:隧底排水结构,其贯穿隧道支护结构底部,隧底排水结构一端与中心沟连通,另一端伸入隧道下方的围岩,边墙排水结构,其贯穿边墙部位的隧道支护结构,边墙排水结构一端与侧沟连通,另一端伸入隧道侧面的围岩。本发明具有动态排水能力、施做便捷、具备“预警‑警戒”水害防控体系。

    一种基于大变形隧道环向释压导洞的锚筒结构及其施工方法

    公开(公告)号:CN111828062A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010749646.5

    申请日:2020-07-30

    Abstract: 本发明的基于大变形隧道环向释压导洞的锚筒结构及其施工方法,结构包括导向顶尖和支撑筒,支撑筒包括中间筒部和端钢部,导向顶尖与其中的一个端钢部连接,中间筒部对环向释压导洞形成支撑。方法包括S1:隧道开挖,施作初支钢拱架;S2:开挖多个环向释压导洞;S3:将锚筒结构插入环向释压导洞内,使中间筒部对环向释压导洞形成支撑;S4:将端钢部与初支钢拱架焊接;S5:完成初期支护;S6:若隧道收敛无岩体侵入隧道设计限界,则直接施作二衬;若初支收敛变形侵入隧道设计限界,则开挖新的环向释压导洞,按步骤S3至S5施工;S7:按上述步骤安全掘进。其具有结构简单巧妙、能减小变形速率、可提高稳定性、能保证释压功能的优点。

    一种模拟降水对岩溶隧道渗流动态影响的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN111337409A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010249336.7

    申请日:2020-04-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及隧道渗流模型试验领域,公开了一种模拟降水对岩溶隧道渗流动态影响的试验装置,包括用于模拟岩溶区及其内部隧道的试验模型箱装置、位于试验模型箱装置上方,用于模拟降雨的降雨器装置、用于拍摄试验模型箱装置,记录渗流路径的非接触式全位移场量测装置,试验模型箱装置上部连接模拟地形,模拟地形位于降雨器装置的下方,模拟地形边界与试验模型箱装置上方边界匹配。本装置有利于提高了模型试验的精确性。本发明还包括上述装置的试验方法,具体包括以下步骤:地形数据提取;试验参数确定;试验模型制作;试验装置安装;地层、隧道及地形模拟;染色剂投放;水位模拟;降雨模拟;试验数据动态采集。本方法可获得渗流场的渗流路径。

    一种基于神经网络算法的泡沫图像处理方法及系统

    公开(公告)号:CN110751606A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910988902.3

    申请日:2019-10-17

    Abstract: 本发明中的基于神经网络算法的泡沫图像处理方法及系统,通过对包含泡沫的样本图像进行泡沫轮廓标注,形成标签图像以样本图像块和标签图像块作为训练集,构建并训练以样本图像块为输入,以标签图像块为输出的泡沫识别神经网络模型;再将包含泡沫的待处理图像按序切割成与所述样本图像块尺寸相同的多个待处理图像块,并输入所述图形优化模型中,得到标注出泡沫轮廓的识别结果图像块;将所述多个识别结果图像块按序合成标注出泡沫轮廓的泡沫识别结果图像。相比现有技术,本发明中的泡沫图像处理方法,能自动标注待处理图像的泡沫轮廓,能大大节省人工标注泡沫图像的时间和人力,提高画泡沫轮廓图的效率。

    一种水平注浆口注浆扩散形态的模拟试验装置及方法

    公开(公告)号:CN109975177A

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201910361886.5

    申请日:2019-04-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种水平注浆口注浆扩散形态的模拟试验装置,包括受灌体、围压荷载控制系统、渗流水压加载控制系统、注浆控制系统、数据采集系统和废液回收箱;所述受灌体可转动设置且在内部设有工程地质力学模型,所述受灌体包括用于压紧模型的活动盖板、用于连接渗流水压加载控制系统和废液回收箱的渗流水进出口、用于连接注浆控制系统的注浆口,所述围压荷载控制系统与活动盖板联动设置,所述数据采集系统包括设置在模型内的多个压力传感器、多个水压及流量传感器以及与各个传感器连接的数据收集器;本发明还提供了一种利用上述装置进行模拟试验的方法。本发明适用于对复杂渗水条件下注浆扩散形态的规律性研究,适用范围广,模拟效果更贴近实际。

    一种盾构隧道施工下穿高铁桥梁的桥梁监测与评价方法

    公开(公告)号:CN108960621A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810705989.4

    申请日:2018-06-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种盾构隧道施工下穿高铁桥梁的桥梁监测与评价方法,包括实时数据采集、数据整理、建立评价模型、数据复核和模型评价结果的步骤,对桥梁结构分区后通过光纤光栅传感器实时监测采集数据,能直观地描述变形的空间传递特征,然后通过数据整理计算出能反映出桥梁结构状况的数据,运用整理后的数据建立评价模型,并设置警示阈值,对于超过警示阈值的数据进行复核确认,防止出现误判,最后根据评价模型得到模型评价结果。本发明的监测与评价方法监测范围全面、精度高、稳定性好、效率高、成本低、监测设备使用寿命长,能实现自动远程监控,减小线上监测工作对营运高铁的干扰,适用于大型工程和需长期实时监测项目的敏感监测对象。

    一种基于地表变形的土压平衡盾构掘进参数控制方法

    公开(公告)号:CN106285710A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610705764.X

    申请日:2016-08-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于地表变形的土压平衡盾构掘进参数控制方法。通过推导建立盾构土压平衡比(N/v)与盾构排土引起的地层损失的计算公式,考虑盾尾脱空引起的地层损失,结合盾构在初始掘进阶段的掘进数据和地表沉降数据,反算出螺旋输送机排土效率η和地表沉降槽宽度i,建立盾构在下一环掘进时的土压平衡比(N/v)控制范围,依据此范围,为盾构在下一环的掘进速度和螺旋输送机旋转速度提供合理控制依据。在下一环掘进过程中,重复计算流程。本发明简单实用,能为盾构的掘进速度和螺旋输送机旋转速度提供一个量化清晰的控制范围,能有效避免盾构机掘进产生过大的地表沉降和隆起问题。

    研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统

    公开(公告)号:CN105781561A

    公开(公告)日:2016-07-20

    申请号:CN201610182383.8

    申请日:2016-03-28

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: E21D9/06 E21D9/08 E21D9/124 G09B25/02

    Abstract: 本发明公开了一种研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统,主要包括盾体、推进系统、刀盘掘削系统和螺旋输送系统,盾体包括前盾(1)、中盾(2)和尾盾(3),前盾(1)包括前盾内土仓隔板(26),刀盘掘削系统包括刀盘(4)、主驱动电机(8)、回转接头(9)和旋转轴(10),螺旋输送系统包括斜向螺旋输送机(5)和水平螺旋输送机(6),沿纵向在前盾(1)、中盾(2)和尾盾(3)的顶部各布设有压力传感器(7),前盾内土仓隔板(26)上布置有2个压力传感器(7)和3个改良剂注入口(11);刀盘(4)上布置有2个压力传感器(7)和2个改良剂注入口(11);沿斜向螺旋输送机(5)纵向布置有压力传感器(7)和改良剂注入口(11)。本发明能反映软弱地层与盾构的相互作用从而深入研究盾构掘进力学行为。

    一种可精确模拟盾构施工逐环地层损失的隧道掘进装置

    公开(公告)号:CN119252131A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411408512.1

    申请日:2024-10-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请涉及一种可精确模拟盾构施工逐环地层损失的隧道掘进装置,包括:隧道模型,所述隧道模型外嵌套有弹性膜,所述隧道包括多个并排布设的可扩缩单环模型;伸缩装置,所述伸缩装置设于单环模型内,用于控制所述单环模型扩缩,多个所述伸缩装置通过承重杆串联;自动化控制系统,所述自动化控制系统包括电机和信号控制系统,所述电机设于伸缩装置内,所述信号控制系统通过信号传输线与电机连接。本发明通过承重杆将多个单环模型相连行,各单环模型相互独立,逐级可调,通过控制每一单环模型模拟不同的地层损失真实模拟实际工程中盾构掘进过程,拆除承重杆后还可模拟盾构机的自然沉降,更加符合实际施工。

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