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公开(公告)号：CN119648631A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411592828.0
申请日：2024-11-08
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明公开了一种隧道围岩破碎程度智能判识方法，涉及地质工程与图像处理技术领域，包括图像预处理：包括噪声去除和图像增强；特征提取：包括边缘检测；图像分割：包括阈值分割；特征分析：包括裂缝分析、对比度分析和同质性分析；有益效果在于：能够有效提高判识效率和准确性，为隧道工程的安全施工提供重要保障。
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公开(公告)号：CN112131530B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202011018724.0
申请日：2020-09-24
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于大数据的土压盾构出渣量的计算和预警方法，包括数据参数的提取、出渣量的计算、出渣量的预警三个部分，采用该方法通过分析盾构大数据平台施工样本数据，提出了土压盾构出渣量新的计量方法，并依据该计量方法对盾构出渣量进行预警设计，可以对盾构施工过程中出现的地面塌陷和冒顶等进行早期预警，减少设备、部件的损坏和人员的伤亡，以及减少施工过程中的重大施工事故的发生、施工人员的安全风险和经济损失，提高盾构行业施工信息化、智能化的水平，对盾构施工行业具有很大的经济和社会效益。
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公开(公告)号：CN117236176A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311204741.7
申请日：2023-09-19
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G06F30/27 , G06N3/0464 , G06N3/044 , G06N3/084 , G06N20/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种面向CAE仿真流程并基于数据驱动的滚刀载荷迁移计算方法，提取全断面岩石掘进机中刀盘刀具信息，从地质勘察资料中获取岩石地层的物理力学特征参数，基于施工大数据平台提取掘进机在特定地层条件下的载荷数据，以刀盘刀具信息、岩石地层的物理力学特征参数为输入矩阵，以刀盘载荷为输出矩阵，从输入矩阵、输出矩阵中选取部分作为训练样本，剩余部分作为验证样本，模型训练后选择最终模型，最后将滚刀参数带入输出载荷，将输出载荷与CAE载荷加载模块关联，施加滚刀载荷；可解决目前滚刀加载主要依靠理论模型、与地层物理力学参数关联性差、载荷数据取值偏差大的缺点，可提高CAE分析中滚刀载荷加载过程中准确性、高效性。
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公开(公告)号：CN117236175A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311204736.6
申请日：2023-09-19
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G06F30/27 , G06F30/23 , G06N20/00 , G06N3/044 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06F111/04 , G06F119/14 , G06F111/08
Abstract: 本发明涉及一种基于CAE仿真与机器学习耦合的盾构TBM装备运行状态数字孪生方法，步骤如下：S1：建立盾构TBM装备数字化模型；S2：施加约束边界条件；S3：建立装备载荷集；S4：抽取载荷样本并在模型中施加载荷；S5：有限元模型求解；S6：装备结构应力、变形结果等数据获取，形成数据集；S7：机器学习模型训练；S8：输出盾构TBM装备运行应力、变形等数据；S9：数据孪生模型可视化；以上过程将CAE仿真与机器学习耦合，建立载荷数据与应力、应变等状态数据的非线性映射关系，从而实现对应力、应变等状态的快速预测，对提高盾构TBM装备运行过程中结构受力状态评估水平具有重要意义。
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公开(公告)号：CN116427948A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310345288.5
申请日：2023-04-03
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
Inventor： 谷田鑫 , 叶忠 , 李增 , 周毅 , 江南 , 张合沛 , 周振建 , 李叔敖 , 万雪钰 , 张斌 , 郁凯旋 , 李梦雨 , 游金虎 , 黄金光 , 阳成 , 杨聚会 , 夏明 , 史志慧 , 羊天利 , 黄威 , 陈乐乐 , 梁荣章
Abstract: 本发明涉及盾构施工的技术领域，尤其是涉及一种基于掘进参数和专家经验的卡刀盘异常事件识别方法。其采用数据提取和清洗的方法，对掘进参数进行处理，通过历史数据、实时数据和专家经验表对卡刀盘异常事件进行预测，帮助施工人员更早发现卡刀盘事件，及时采取措施，从而提升施工效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116357331A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310336153.2
申请日：2023-03-31
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
Inventor： 江南 , 王国安 , 李勇军 , 黄金光 , 阳成 , 周振建 , 任颖莹 , 高会中 , 陈瑞祥 , 王凯 , 秦银平 , 何蒙蒙 , 刘振辉 , 范文超 , 孙飞祥 , 高世琛 , 谷田鑫 , 李梦雨 , 万雪钰 , 郁凯旋 , 张斌
Abstract: 本发明公开了一种盾构TBM卡盾实时预警系统，包括盾构TBM卡盾判断处理模块、容错与安全模块、盾构TBM卡盾实时预警信息、盾构TBM大数据平台、数据采集器、现场接收端，所述盾构TBM卡盾判断处理模块与所述容错与安全模块电性连接，所述容错与安全模块与所述盾构TBM卡盾实时预警信息电性连接，所述盾构TBM卡盾实时预警信息与所述盾构TBM大数据平台电性连接，所述数据采集器与所述盾构TBM大数据平台电性连接，所述盾构TBM大数据平台与所述现场接收端电性连接。还公开了该预警系统的预警方法。本发明可提高算法的安全性和自动化能力，给盾构施工人员提供更加准确而及时的盾构TBM卡盾实时预警。
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公开(公告)号：CN114118750A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111354368.4
申请日：2021-11-16
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G06Q10/06 , G06F16/958 , G06F16/28 , G06F16/25 , G06F16/215 , E21D9/06 , E21D9/00
Abstract: 本发明公开了一种盾构结泥饼异常事件识别系统及方法，涉及盾构施工技术领域，有益效果在于：本发明能够根据专家经验定义的规则实现实时识别结泥饼异常事件，将故障的多个单项数据异常综合为一个结泥饼的异常事件，实现适应不同盾构施工线路的结泥饼异常事件的实时快速判断，给盾构施工人员提供更加准确而及时的结泥饼异常事件的预警。
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公开(公告)号：CN111706334B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202010604182.9
申请日：2020-06-29
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司 , 郑州大学产业技术研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种实时监测盾构机刀盘扭矩异常的方法，包括以下步骤：在新的一环开始盾构施工前，整环提取相同机型在类似地质条件下的历史运行数据，形成数据集data1；在数据集data1中，删除刀盘扭矩、刀盘转速和推进速度这三个属性中至少有一个为0的记录，形成数据集data2；剔除数据集data2中刀盘扭矩异常值对应的记录，得到数据集data3；统计数据集data3中刀盘扭矩的分布情况，生成新的一环刀盘扭矩预警线；新的一环开始施工后，实时提取盾构机的运行数据，如果刀盘扭矩的值持续超过预警线，则在盾构机操作主界面上显示报警信息。本发明针对盾构机原始施工数据，采用统计分析的方法计算每环的刀盘扭矩预警线，为盾构机的安全施工提供了技术支撑。
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公开(公告)号：CN112882437A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110241506.1
申请日：2021-03-04
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于5G+大数据隧道掘进机智能掘进系统，包括硬件系统和软件系统；硬件系统包括边缘终端模块、220V供电模块、5G通讯传输模块、隧道掘进机PLC控制模块、隧道掘进机主控室客户端和隧道掘进机工程大数据中心服务器模块；软件系统包括隧道掘进机主动参数优化算法模型库、隧道掘进机被动参数预警算法模型库、隧道掘进机姿态控制算法模型库、隧道掘进机模型自适应学习系统和隧道掘进机模型自适应智能匹配模块。本发明还公开了一种基于5G+大数据隧道掘进机智能掘进系统的控制方法。本发明在复杂工况的环境下保障掘进机可靠高效作业；提高掘进机安全高效的施工技术水平，降低能耗，节约能源资源，经济效益和社会效益巨大。
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公开(公告)号：CN110821506A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911238720.0
申请日：2019-12-06
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: E21D9/08
Abstract: 本发明公开了一种带有伸缩式常压换刀仓的盾构机，包括盾构机体及其前进端传动连接的刀盘体，所述刀盘体为扁平的圆柱体结构，所述刀盘体的端面等角度开设有五个渣土孔，其中，刀盘体的端面介于相邻渣土孔之间为刀夹板。本发明中，通过在刀盘体与盾构机体之间区域设置有与盾构机体连接且可伸缩的第一扇形壳体和第二扇形壳体，并在第一扇形壳体和第二扇形壳体连接处设置好密封，这样操作人员在进行刀具更换时，通过伸缩式的第一扇形壳体和第二扇形壳体与刀盘体进行连接，构成与刀盘体相邻的渣土孔和刀夹板封闭的仓体，在保证高压支撑土体的同时，方便操作人员在常压下工作同时，提升刀头更换的效率，缩短更换周期。
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