公开(公告)号：CN117763973A

公开(公告)日：2024-03-26

申请号：CN202410024858.5

申请日：2024-01-08

Applicant: 中南大学

Inventor： 周健 ,  黄帅 ,  杜坤 ,  邱引桂 ,  陈煜新

IPC: G06F30/27 ,  G06F30/28 ,  G06F30/13 ,  G06F18/243 ,  G06N20/20 ,  G06N5/01 ,  G06N3/006 ,  G06N3/126 ,  G06F111/08 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 一种基于WOA‑XGBoost、GP和Kriging技术的采场稳定性预测方法，搭建采场稳定性预测数据库；构建采场稳定性混合预测模型WOA‑XGBoost；基于WOA‑XGBoost模型，引入遗传编程GP技术和Kriging技术，进行采场稳定性预测；利用WOA‑XGBoost模型依据新采集的水力半径和稳定数直接输出采场稳定性等级并更新稳定图；基于数据库，利用遗传编程GP算法进行采场稳定概率的获取，进一步判定稳定性；借助Kriging插值技术，引入两种分区亚类，应用拟合技术获取不同分区的决策边界表达式，形成新的稳定图分区形式，最后，输出Kriging插值图。该方法预测精度高，能依据新增数据对稳定图进行有效的更新，可显著提升采场稳定性评估的可靠性。

公开(公告)号：CN117514286A

公开(公告)日：2024-02-06

申请号：CN202311563879.6

申请日：2023-11-22

Applicant: 中南大学

Inventor： 杜坤 ,  毕瑞阳 ,  周健 ,  刘明晖 ,  杨颂歌 ,  牛腾飞

IPC: E21D21/00

Abstract: 一种可重复利用的吸能自动支护装置及吸能支护方法，装置：外支撑套管套设在内杆体外部，其前端的前挡圈上连接有六个前支座，其前段管体上设有六个条形滑动槽；滑动设置在六个条形滑动槽中的六个后支座固接在圆形挡盘上；六个锚固杆前端与六个前支座相铰接，六个滑动小套管滑动套装在六个锚固杆外部，六个支杆前端和后端分别与六个滑动小套管和六个后支座相铰接；外固定套管连接在外支撑套管的末端，内锁止管体套设在内杆体的末端，且滑动设置在外固定套管中，内滑动管体滑动设置在外固定套管中，并与按压杆连接。方法：开设钻孔并安装支护装置；监测状态，在失效时更换吸能托盘；结束支护时回收构件。该装置及方法能有效满足持续的吸能支护需求。

公开(公告)号：CN114941544B

公开(公告)日：2023-02-03

申请号：CN202210599384.8

申请日：2022-05-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 杜坤 ,  毕瑞阳 ,  周健 ,  杨颂歌

IPC: E21D21/00

Abstract: 一种双重吸能锚杆及支护方法，锚杆：辅杆体前部设有吸能腔体，其前端设有导向孔；挡板设在吸能腔体中，并与主杆体固接；传感器和弹簧套设在主杆体的外部，弹簧的两端分别抵接传感器和导向孔处的环形限位部；挡圈固接在辅杆体的后端外部；锥形杆体由小圆柱段、过渡段和大圆柱段组成；膨胀套管套设在小圆柱段的外部，其管身的后部开设有一对三角弧形开口，其管身的前端开设有一对梯形凹槽。方法：开设钻孔；装配吸能锚杆，并使二级吸能机构与围岩紧紧卡住形成锚固段，使外螺纹段外露一定长度；依次安装配件；利用一级吸能机构应对围岩浅部岩体的变形外突；利用二级吸能机构应对岩体的后续变形。该锚杆及支护方法吸能效果显著，支护能力可靠。

公开(公告)号：CN106640080B

公开(公告)日：2018-06-01

申请号：CN201710086913.3

申请日：2017-02-17

Applicant: 中南大学

Inventor： 史秀志 ,  陈辉 ,  周健 ,  苟永刚 ,  陈新 ,  邱贤阳

IPC: E21C41/22

Abstract: 本发明公开了一种深部高应力环境下自稳窿形采场布置采矿方法，包括以下步骤：(1)矿块布置；(2)采准切割工程；(3)回采；(4)通风；(5)出矿工作；(6)充填工作；(7)自稳窿形矿柱的回采。本发明是一种能有效的提高采场稳定性，为深部高应力矿床安全开采提供有效安全保障的深部高应力环境下自稳窿形采场布置采矿方法。

公开(公告)号：CN107391837A

公开(公告)日：2017-11-24

申请号：CN201710590516.X

申请日：2017-07-19

Applicant: 中南大学

Inventor： 周健 ,  史秀志 ,  王明政 ,  陈辉 ,  邱贤阳 ,  陈新 ,  苟永刚 ,  饶帝军 ,  唐鸣东 ,  吝学飞

IPC: G06F17/50

CPC classification number: G06F17/5086 ,  G06F17/5009

Abstract: 本发明公开了一种扇形炮孔的孔口装药结构参数优化计算方法，包括以下步骤：1)采用穷举算法获得所有常规孔布设方案；从中筛选出可行的方案；计算每种可行方案中非常规孔中的药柱长度；2)对爆区三维模型进行网格划分；3)以原岩块度分布函数作为概率密度函数，连续进行多次随机抽样得到原岩块度矩阵λo；4)求解各个方案下，爆破作用下的块度矩阵λ1；5)将λo中的元素值与λ1中相应的元素一一对比，取其中取较小的值，得到最终的爆破块度矩阵；6)根据块度统计参数对各个方案进行优选，得到相应的扇形炮孔的孔口间隔结构参数，即各个炮孔的装药长度。本发明可自动计算孔口装药结构参数，简单快速，结果精确，有较强的可操作性。

公开(公告)号：CN106767211A

公开(公告)日：2017-05-31

申请号：CN201710019426.5

申请日：2017-01-11

Applicant: 中南大学

Inventor： 史秀志 ,  邱贤阳 ,  张舒 ,  周健 ,  陈辉 ,  黄丹 ,  陈新 ,  苟永刚 ,  王明政 ,  吝学飞 ,  唐鸣东 ,  饶帝军

IPC: F42D3/04 ,  F42D1/00

CPC classification number: F42D3/04 ,  F42D1/00

Abstract: 本发明公开了一种溜井堵塞爆破装置及方法，包括飞行器及无线遥控器，所述飞行器的顶部设有固定炸药包的装载平台，所述飞行器还设有用于实时监测炸药包和堵塞物位置的摄像头，所述无线遥控器通过通信模块与飞行器的飞行驱动模块信号连接，所述无线遥控器还连接有与摄像头通信连通的显示设备。本发明利用遥控飞行器首先进行堵塞厚度估算，然后将爆炸物安装在飞行器上，通过遥控飞行器将爆炸物输送至堵塞物下方的选择位置，起爆爆炸物，将堵塞物实现爆破疏通。本发明中的飞行器可将炸药包可靠、准确地紧贴溜井堵塞物底部进行爆破，虽然在爆炸后连同飞行器一同炸毁，但是较其他的溜井疏通方式，仍然具备明显的时间和成本优势，并且确保了施工作业安全。

公开(公告)号：CN105891001A

公开(公告)日：2016-08-24

申请号：CN201610220462.3

申请日：2016-04-11

Applicant: 中南大学

Inventor： 王少锋 ,  李夕兵 ,  陶明 ,  杜坤 ,  周健 ,  陈冲

IPC: G01N3/12

CPC classification number: G01N3/12

Abstract: 本发明公开了一种岩石孔内分段加卸荷试验装置，由孔内液压加卸器组、端面盖板、充填键、液压管路、电液伺服加卸荷系统、控制主机组成；孔内液压加卸荷器组由多个孔内液压加卸荷器上下依次排列而成；孔内液压加卸荷器包括液压囊、囊衬、囊撑、囊栓管和密紧螺母；端面盖板用于传递轴压，其中心位置开设台阶型管槽，管槽与岩样端面间空隙由充填键进行填充。本发明结构紧凑、各功能独立协同，通过调节不同的围压、轴压、分段内压的加载组合，便可在岩样内形成复杂的高应力场，通过控制主机可变换分段卸荷时间间隔、分段卸荷顺序、段内卸荷应力路径等参数，从而研究复杂应力场下岩石的孔内分段卸荷响应特性。

公开(公告)号：CN118036146A

公开(公告)日：2024-05-14

申请号：CN202410202907.X

申请日：2024-02-23

Applicant: 紫金矿业集团股份有限公司 ,  紫金(长沙)工程技术有限公司 ,  中南大学

Inventor： 戴勇 ,  邹平 ,  周健 ,  刘正宇 ,  赵恰 ,  肖祖荣 ,  王发刚

IPC: G06F30/13 ,  G06F30/27 ,  G06N20/00 ,  G06N3/0985 ,  G06Q10/04 ,  G06Q50/08 ,  G06Q10/0639

Abstract: 基于Matlab的边坡稳定性预测系统，含边坡稳定性预测系统的设计、计算以及用SMA‑XGBoost模型对边坡稳定性参数预测，建立主人机交互界面，主人机交互界面由登录账号和密码输入模块，在代码视图中编写回调函数，填写登录账号和密码并点击登录按钮跳转到子人机交互界面；子人机交互界面含评价指标取值模块、优化算法参数设置模块、按键操作模块、预测结果模块、运行说明模块，通过编写回调函数，点击按键能执行操作；收集422个边坡案例，选取影响边坡稳定性的坡高、坡角、重度、粘聚力、内摩擦角和孔隙水压力参数作为边坡稳定性预测系统内置SMA‑XGBoost模型的输入，用边坡案例对SMA‑XGBoost模型进行训练、验证和预测，得到指定参数下的边坡稳定性状态，具有模型精度高、模型使用难度小与工作量少、操作简单、稳定可靠且灵活等优点。

公开(公告)号：CN117514288A

公开(公告)日：2024-02-06

申请号：CN202311564341.7

申请日：2023-11-22

Applicant: 中南大学

Inventor： 杜坤 ,  毕瑞阳 ,  周健 ,  习文琴 ,  付钰森 ,  颜勤

IPC: E21D21/00

Abstract: 一种循环应用的吸能结构支护装置及方法，装置：吸能段的末端外侧设置有外螺纹段一，锚固段的首端设置有外螺纹段二，并套装有限位挡圈；吸能托盘由内套管、中套管、外套管、连接板、扭转弹簧、平挡盘和凸挡盘组成；传感器组件为环状结构，其套设在外螺纹段一的外侧，且与吸能托盘相接触；胀紧机构通过螺纹配合套装在外螺纹段二的外侧,且其末端与限位挡圈的前端面相抵接，且其在与外螺纹段二的螺纹配合过程中具有径向膨胀能力。方法：根据围岩结构选择膨胀锚固头锚杆或兰花夹锚固头锚杆进行支护；监测支护状态，在失效时及时更换吸能托盘；结束支护时回收杆体。该装置及方法能有效满足持续的吸能需求，可确保巷道支护的稳定性。

公开(公告)号：CN117514287A

公开(公告)日：2024-02-06

申请号：CN202311564139.4

申请日：2023-11-22

Applicant: 中南大学

Inventor： 杜坤 ,  毕瑞阳 ,  周健 ,  习文琴 ,  陈妍廷 ,  梁燕

IPC: E21D21/00

Abstract: 本发明提供了一种基于围岩结构特征的深部巷道膨胀支护装置及方法，装置：杆体的首端设置有呈圆台状的锥形头，锥形头的中心区域安装有位移传感器，其锥身上安装有应力传感器；膨胀支撑机构为筒状结构，其内径与光杆段的外径相适配；膨胀支撑机构套装在光杆段的外侧，其前端与锥形头之间限位配合，其后端与托盘之间限位配合；方法：打入钻孔；窥视钻内的围岩状况，并对围岩结构特征进行判断；岩体结构松散采用多点锚固的支护方式进行支护，岩体结构较为完整，采用端头锚固的支护方式进行支护；对锚杆的应力数值及位移变化量进行监测，判断出每个钻孔内锚杆的支护效果。该装置及方法能够解决锚杆支护失效带来的巷道失稳问题，具有广阔的应用前景。