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公开(公告)号：CN114251101B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202111447985.9
申请日：2021-11-30
申请人： 山东大学 , 中铁十四局集团有限公司
摘要： 本发明属于隧道开挖模型试验领域，提供了一种兼备管片拼装与壁后注浆功能的TBM掘进装置及试验方法。其中，该装置包括盾体、进给控制系统和转动控制系统；所述盾体包括刀盘和护盾，刀盘位于护盾前方，护盾外侧套设有衬砌管片；所述护盾内部左右两侧沿轴向安装有注浆主管及注浆支管，所述注浆主管及注浆支管对接到护盾上的注浆孔上；所述衬砌管片上开设有盲孔，盲孔与所述注浆孔对应，用于在掘进到指定位置后进行壁后注浆；所述进给控制系统用于为隧道开挖提供顶推力；所述转动控制系统用于控制刀盘转动进行TBM掘进。
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公开(公告)号：CN114251101A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111447985.9
申请日：2021-11-30
申请人： 山东大学 , 中铁十四局集团有限公司
摘要： 本发明属于隧道开挖模型试验领域，提供了一种兼备管片拼装与壁后注浆功能的TBM掘进装置及试验方法。其中，该装置包括盾体、进给控制系统和转动控制系统；所述盾体包括刀盘和护盾，刀盘位于护盾前方，护盾外侧套设有衬砌管片；所述护盾内部左右两侧沿轴向安装有注浆主管及注浆支管，所述注浆主管及注浆支管对接到护盾上的注浆孔上；所述衬砌管片上开设有盲孔，盲孔与所述注浆孔对应，用于在掘进到指定位置后进行壁后注浆；所述进给控制系统用于为隧道开挖提供顶推力；所述转动控制系统用于控制刀盘转动进行TBM掘进。
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公开(公告)号：CN116151071A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310074107.X
申请日：2023-01-18
申请人： 山东大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F119/02 , G06F119/14 , G06F111/10
摘要： 本发明属于数值仿真技术领域，提供了一种基于有限元‑近场动力学的动态裂纹扩展计算方法及系统，本发明首先计算有限元单元的变形和受力情况，判断有限元单元是否得到破坏条件，通过将计算区域划分为有限元网格和近场动力学物质点，然后裂纹自近场动力学物质点之间发生起裂，并随着裂纹扩展，达到破坏条件的有限元单元逐渐被近场动力学物质点所替换，构建有限元网格和近场动力学物质点的动态转换方法，避免了要求预设有限元和近场动力学计算范围的问题，最后计算有限元单元节点和物质点的位置和受力，实现了裂纹扩展过程的动态建模和高效计算。
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公开(公告)号：CN111368405B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202010115622.4
申请日：2020-02-25
申请人： 山东大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/14 , G06Q50/02
摘要： 本发明公开了一种隧道岩体破坏突涌水灾变模拟的近场动力学方法及系统，解决了现有方法难以描述岩体在开挖卸荷作用下的渐进破坏特征、无法揭示突涌水通道演化机制的问题，能够有效描述岩体破坏突涌水通道的形成过程与围岩损伤破坏机制。其技术方案为：将计算模型离散为物质点，在计算模型边界外侧设置虚拟边界层作为边界条件施加的对象；选择物质点邻域大小，形成物质点的邻域矩阵；将地应力等效为计算模型的应力边界条件，将溶洞水压力等效为法向压力，将位移约束和隧道支护转化为位移边界条件；求解物质点的速度和位移，并判断所有物质点的键是否满足破坏条件，记录局部损伤情况；待初始平衡计算稳定后，利用物质点休眠方法模拟隧道施工过程。
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公开(公告)号：CN113761760A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202110824416.5
申请日：2021-07-21
申请人： 山东大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要： 本发明提供了一种工程尺度岩体破裂全过程模拟的PD‑FEM数值计算方法及系统，根据是否发生损伤，将岩体计算模型划分为近场动力学区、有限元区和耦合区；在耦合区中进行力与位移的传递，将上覆岩层重力及构造应力转化为有限元区域力边界条件，约束转化为位移边界条件，计算出有限元区的结点位移，将此作为近场动力学区的边界条件；在上述边界条件下，迭代计算物质点位移以及损伤，求解岩体的变形特征，实现岩体破裂的工程尺度模拟。本发明能够有效减少工作量，保证计算精度的同时大幅度提高计算效率，对于解决岩体破裂工程尺度问题具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111426494B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202010223579.3
申请日：2020-03-26
申请人： 山东大学
IPC分类号： G01M99/00
摘要： 本公开提供一种用于模型试验系统的升降臂台架及工作方法，涉及模型试验领域，包括第一支架和第二支架，所述第一支架的两侧分别铰接有双摇杆机构，两组双摇杆机构对应的连杆之间通过固定板连接；所述固定板朝向第一支架的一侧安装有加载机构，用于对试件进行加载；一双摇杆机构配合有伸缩杆，所述伸缩杆一端铰接在双摇杆结构上，另一端铰接在第二支架上，利用四杆机构将加载机构与支架连接，通过四杆机构的摆动切换加载机构的所处位置，在安装试件时，加载机构撤离试件的安装过程的路径，安装完毕后，加载机构重新恢复原位置进行加载操作，实现加载机构移动的自动化，提高工作位置的定位精度，使得试验过程衔接紧密。
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公开(公告)号：CN111563653A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010260139.5
申请日：2020-04-03
申请人： 山东大学
摘要： 本公开提供一种地下工程富水破碎地层的预警施工方法，涉及地下工程领域，通过基于联合反演的综合预报，对不良地质进行预报和水量估算；根据综合预报探测结果，结合施工动态信息的实时反馈，对地质灾害风险评估；对工程岩体进行监测，确定最小安全厚度，并进行灾害预测预警通过超前预报、灾害风险评估和监测预警结果，综合考虑多因素影响下的风险评估结果，有效实现突涌水灾害量级、时间、位置的判断，并能够依此进行施工许可评判和决策，规避风险，保障工程安全建设。
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公开(公告)号：CN116243401A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202211530696.X
申请日：2022-12-01
申请人： 山东大学
摘要： 本发明提供了一种海底隧道突涌水灾害多元信息监测方法及系统，根据海底隧道已开挖揭露情况，布设相应的应力、位移、渗压以及振动速度传感器，对隧道全区域进行多参数监测；根据超前地质探测、地质勘察或/和风险评估结果，确定突涌水危险性大于设定值的断面，对其采用岩体内外结合的监测方式，对岩体渗流灾变进行内‑外多元信息监测，以及岩体破裂微震定位，实现岩体渗流灾变时‑空监测分析。本发明在传统布设的基础上，结合海底隧道特点建立了“疏密结合，内外结合，时空监测”的监测理念，最终实现海底隧道全方位监测以及突涌水区域灾害演化状态判识与概率预测。
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公开(公告)号：CN111496754B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202010224286.7
申请日：2020-03-26
申请人： 山东大学
摘要： 本公开提供一种输送与加载一体化台架、模型试验系统及工作方法，涉及模型试验领域，包括框架，所述框架的六个方向上分别配合对应的加载板，利用升降臂调整一加载板的位置，使加载空间能够一侧敞开，配合输送机构从敞开位置接收试件，并将试件输送至加载空间内，升降臂回复初始位置后即可进行加载过程，整个试件的装载过程方便，无需拆解台架即可完成试件的装载和位置调整过程，满足现有加载实验的需求。
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公开(公告)号：CN112131709A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010864643.6
申请日：2020-08-25
申请人： 山东大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要： 本公开提出了一种基于近场动力学本构模型的节理岩体力学仿真方法及系统，所述方案将物质点键划分为即岩石键、节理键和裂隙键三种类型，基于强度折减理论构建三种近场动力学键的统一表达格式，并且在运动方程中引入表征岩体压缩性质的短程排斥力，建立了近场动力学节理岩体本构模型；将岩体结构模型的计算区域随机离散成有限数量的带有一定体积信息的物质点，选择合适的近场作用范围，形成所有物质点的邻域矩阵，根据节理分布参数及物质点空间坐标关系，利用向量叉乘判断物质点键是否穿越节理或者裂隙，并进行相应处理；采用自适应动态松弛算法，迭代求解物质点速度和位移，实现了节理岩体变形破坏过程的近场动力学仿真。
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