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公开(公告)号:CN118013159B
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410417215.7
申请日:2024-04-09
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 武钢资源集团程潮矿业有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于监测数据计算矿区地表曲率的方法及系统,该方法包扩以下步骤:首先,获取矿区监测点的坐标和竖直位移信息,将其导入Matlab,先根据不同的插值形式计算值与监测点真实竖直位移的有效均方差,进而得到最优插值函数形式;然后选择高次曲面径向基函数对矿区监测点竖直位移进行插值,然后再利用得到插值函数形式,获得均匀、等间距的矿区地表竖直方向位移场;再利用一阶中心差分和二阶中心差分分别近似处理一阶偏导数和二阶偏导数,进而求解出整个矿区的曲率信息,取主曲率中绝对值较大值为最大曲率,从而画出整个矿区的最大曲率等值线,最终确定矿区危险变形区域,为矿区地表移动范围的圈定和安全生产提供依据。
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公开(公告)号:CN119474641A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411482185.4
申请日:2024-10-23
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 武钢资源集团程潮矿业有限公司
Abstract: 本发明提供一种构造应力型金属矿山地表建筑物损坏程度评估方法,首先,将地表水平应变εground和地表曲率kground分别转化为建筑物水平应变εstructure和挠度Δstructure,接着求取最大拉伸应变εbmax和最大对角应变εdmax;然后模拟不同地表水平应变εground和地表曲率kground下的建筑物损坏等级Di;接着,对模拟结果进行统计,计算损坏等级超过Di的概率和平均损坏等级μD;最后,选择适合的二元函数对不同地表水平应变εground和地表曲率kground下的损坏等级超过Di的概率P(损坏等级≥Di)进行拟合,发展二元脆弱性函数,并推导出相应的二元易损性函数,根据建立的二元脆弱性函数和二元易损性函数,对构造应力型金属矿山地表建筑物损坏程度进行评估,为矿区地表建筑物的布置和安全生产提供依据。
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公开(公告)号:CN118013159A
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202410417215.7
申请日:2024-04-09
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 武钢资源集团程潮矿业有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于监测数据计算矿区地表曲率的方法及系统,该方法包扩以下步骤:首先,获取矿区监测点的坐标和竖直位移信息,将其导入Matlab,先根据不同的插值形式计算值与监测点真实竖直位移的有效均方差,进而得到最优插值函数形式;然后选择高次曲面径向基函数对矿区监测点竖直位移进行插值,然后再利用得到插值函数形式,获得均匀、等间距的矿区地表竖直方向位移场;再利用一阶中心差分和二阶中心差分分别近似处理一阶偏导数和二阶偏导数,进而求解出整个矿区的曲率信息,取主曲率中绝对值较大值为最大曲率,从而画出整个矿区的最大曲率等值线,最终确定矿区危险变形区域,为矿区地表移动范围的圈定和安全生产提供依据。
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公开(公告)号:CN107339583B
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN201710649787.8
申请日:2017-08-01
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明公开了一种自对中式激光三脚架,包括基座、支架和激光自测装置。其中,支架的上端与基座的底部连接,基座的中心安装有激光自测装置,垂直旋转角度记录仪安装在水平旋转滚轮上,置于导向槽内,两个水平旋转滚轮通过水平传动轴连接;导向槽外缘装有水平自感式刻度盘;水平传动轴中部装有水平旋转装置和垂直旋转装置;水平旋转装置通过垂直传动杆连接到垂直旋转装置上的卡槽内;旋转半球沿轴向安装在水平传动轴上。本发明结构简单、设计新颖合理且使用方便,通过自动记录基点与对中点距离,对中时水平和垂直旋转角度,可换算出对中点与基点的相对坐标,省去人工反复调平、对中的繁琐步骤,提高工作效率,特别适用于复杂地形的快速测量。
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公开(公告)号:CN112257262B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN202011137957.2
申请日:2020-10-22
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G06F30/20 , G06T17/05 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于Fortran语言的3DEC离散元数值模型建模方法,包括:首先获取3DEC离散元数值模型区域的三维等高线地形图,然后对地形图进行插值和栅格化处理得到间距规则排列的离散点坐标数据,随后基于Fortran语言进行建模代码的编写和编译,实现栅格化离散点坐标数据生成为3DEC离散元数值模型命令流,最后采用3DEC程序读取模型命令流运行生成3DEC离散元数值模型。本发明计算高效、操作简单、灵活度高、便捷性好,能够对地形复杂且范围较大的研究区域进行高精度、多岩层、可变块体单元尺寸的三维离散元模型构建。
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公开(公告)号:CN112880639B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110465615.1
申请日:2021-04-28
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01C5/00
Abstract: 本发明公开了一种基于三维激光扫描监测采矿塌陷区地面沉降的方法,包括根据采矿塌陷区的范围和三维激光扫描仪的最佳扫描半径在围绕采矿塌陷区周边附近地表布设多个测站点;每个测站点旁相应地布置定位点;分别在测站点和定位点埋设两个混凝土监测墩,并安装可调平的前视基盘和后视基盘;在前视基盘上放置三维激光扫描仪,进行点云数据采集;在前视基盘和后视基盘上放置GPS定位仪,测量测站点和定位点的三维坐标;对各测站点获取的点云数据按采矿塌陷区坐标系下的绝对三维坐标进行拼接、滤波、去噪等处理,得到整个采矿塌陷区的地面扫描地形,从而获得采矿塌陷区地表的单次沉降变形和多期累计沉降变形值。通过采用本方法,大大提高了采矿塌陷区地面沉降监测的便利性、准确性和高效性,能够及时了解采矿塌陷区地表沉降的变化,为确保矿山安全运营和指导井下安全生产提供技术支撑。
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公开(公告)号:CN112257262A
公开(公告)日:2021-01-22
申请号:CN202011137957.2
申请日:2020-10-22
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G06F30/20 , G06T17/05 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于Fortran语言的3DEC离散元数值模型建模方法,包括:首先获取3DEC离散元数值模型区域的三维等高线地形图,然后对地形图进行插值和栅格化处理得到间距规则排列的离散点坐标数据,随后基于Fortran语言进行建模代码的编写和编译,实现栅格化离散点坐标数据生成为3DEC离散元数值模型命令流,最后采用3DEC程序读取模型命令流运行生成3DEC离散元数值模型。本发明计算高效、操作简单、灵活度高、便捷性好,能够对地形复杂且范围较大的研究区域进行高精度、多岩层、可变块体单元尺寸的三维离散元模型构建。
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公开(公告)号:CN111737906A
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN202010793248.3
申请日:2020-08-10
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/12 , G06F30/13 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于FLAC3D计算矿区地表最大水平变形的方法,该方法包括以下步骤:首先利用FLAC3D软件中的list命令提取三维矿区数值模型节点的坐标和位移信息,再利用Excel从中筛选出地表节点,并以文本文件的形式输出矿区地表节点的坐标和位移信息;随后利用Surfer软件对输出的矿区地表节点信息进行插值,生成离散、等间距的矿区地表x方向与y方向位移的点阵;再利用Matlab编程语言实现对矿区地表最大水平变形的求解,进而实现地表最大水平变形等值线的绘制,最终为划分采矿活动对于地表建筑物的影响范围提供了依据。
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公开(公告)号:CN119146922B
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411643096.3
申请日:2024-11-18
Applicant: 贵州大学 , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01C5/00
Abstract: 本发明公开了一种无人机摄影的构造应力型金属矿塌陷区沉降计算方法,该方法包括以下步骤:首先通过三维激光扫描塌陷区,进行后处理得到地形图,通过无人机摄影得到塌陷区航拍图片,对计算边界进行人工标注;然后使用python识别图片边界和主要目标标注物,导出含计算边界和目标物体的图形,再通过CAD缩放命令,使无人机得到的边界图与三维激光得到的地形图合并;使用DXF2XYZ软件处理包将三维激光地形图XYZ坐标导出,利用Surfer软件对三维激光得到的地形图坐标进行插值处理,这里需要使用无人机摄影确定的塌陷计算边界作为XY坐标的最大值和最小值;最后使用python计算沉降值,并将数据导入Surfer软件,即可得到塌陷区沉降等值线和三维沉降云图。
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公开(公告)号:CN111737906B
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN202010793248.3
申请日:2020-08-10
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/12 , G06F30/13 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于FLAC3D计算矿区地表最大水平变形的方法,该方法包括以下步骤:首先利用FLAC3D软件中的list命令提取三维矿区数值模型节点的坐标和位移信息,再利用Excel从中筛选出地表节点,并以文本文件的形式输出矿区地表节点的坐标和位移信息;随后利用Surfer软件对输出的矿区地表节点信息进行插值,生成离散、等间距的矿区地表x方向与y方向位移的点阵;再利用Matlab编程语言实现对矿区地表最大水平变形的求解,进而实现地表最大水平变形等值线的绘制,最终为划分采矿活动对于地表建筑物的影响范围提供了依据。
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