公开(公告)号：CN117195363A

公开(公告)日：2023-12-08

申请号：CN202311183534.8

申请日：2023-09-13

申请人： 西南交通大学 ,  川藏铁路有限公司 ,  中国国家铁路集团有限公司 ,  京昆高速铁路西昆有限公司

发明人： 陈旭 ,  何川 ,  徐国文 ,  汪波 ,  马述起 ,  许广春 ,  刘伟

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/20 ,  G06F119/14 ,  G06F111/10

摘要： 本发明公开一种基于节理剪切破坏区范围的复杂围岩时效稳定性分析方法，包括：获取主要结构面的产状分布特征及隧址区的地应力分布、围岩参数及结构面的力学特性参数；建立二维数值模型，进行数值模拟计算，获得节理剪切破坏区面积随应力释放比的变化曲线；根据纵向围岩反应曲线解析获得应力释放比随考察断面距掌子面距离的变化曲线；根据考察断面与掌子面的距离获得围岩应力释放比计算一个时间得到节理剪切破坏区面积，根据剪切破坏区面积获得新的应力释放比，重新确定虚拟支撑力，进行下一个循环计算；直到计算得到最大剪切破坏区面积，确定考察断面围岩的稳定时间。该方法针对节理隧道稳定时间的评价更为具体化、科学化及定量化。

公开(公告)号：CN118484850A

公开(公告)日：2024-08-13

申请号：CN202311501348.4

申请日：2023-11-10

申请人： 京昆高速铁路西昆有限公司 ,  西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司 ,  中铁二院工程集团有限责任公司

发明人： 何川 ,  周立新 ,  杜佳敏 ,  徐昆杰 ,  汪波 ,  李济良 ,  徐国文 ,  郑杰元 ,  马述起

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/20 ,  G06F119/14 ,  G06F111/10

摘要： 本发明公开一种钻爆法隧道斜向超前预支护锚杆系统设计分析方法，包括：统计围岩力学参数，得到围岩初始应力场；对隧道围岩采用不同的工法和支护系统进行模拟开挖，计算隧道经开挖扰动后形成了开挖应力场；计算斜向超前锚杆支护应力场；分析支护应力场的范围随开挖工法、掌子面推进距离、斜向超前预支护锚杆参数变化的特征，确定各开挖工法下斜向超前预支护锚杆最优设计参数，并将影响范围内的围岩参数提高一个量级，重新计算围岩开挖应力场和位移场；比较、修正，直到计算开挖应力场、位移场与实测值大致相符。本发明实现斜向锚杆影响范围的定量化描述，实现锚杆对围岩支护效果的有效模拟，为超前支护的设计、施工提供了理论基础。

公开(公告)号：CN116702284A

公开(公告)日：2023-09-05

申请号：CN202310666378.4

申请日：2023-06-06

申请人： 西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司 ,  川藏铁路有限公司

发明人： 何川 ,  马杲宇 ,  汪波 ,  徐国文 ,  陈子全 ,  许广春 ,  刘伟

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/17 ,  G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开一种基于大样本自动数值模拟的机械化施工隧道智能设计系统，基于工程经验确定数值模拟所需各参数的定义域，利用程序大量自动生成围岩、初始地应力场和隧道开挖支护参数并将其组合生成计算工况；根据选取的参数，通过文件流自动输出对应的FLAC3D编程语言，调用数值模拟软件运行生成的开挖支护命令，实现机械化施工隧道开挖支护的自动计算；提取每一循环数值模拟生成的围岩‑支护力学响应结果，将其自动保存至指定路径中；生成新的计算工况进行循环计算直至数值模拟样本数量满足样本库需求。本发明的智能设计系统生成的隧道力学响应结果样本库，为隧道机械化施工提供有效的决策支持。

公开(公告)号：CN115468463A

公开(公告)日：2022-12-13

申请号：CN202210700187.0

申请日：2022-06-20

申请人： 西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司 ,  川藏铁路有限公司

发明人： 张志强 ,  钟皓 ,  何川 ,  晏启祥 ,  郑余朝 ,  罗勋 ,  严健 ,  宁洪伟 ,  鲁小龙 ,  汪智渊

IPC分类号： F42D1/00 ,  F42D1/08 ,  F42D3/04

摘要： 本发明涉及隧道施工技术领域，公开一种控制超欠挖的爆破施工方法，步骤包括：S1、进行地质条件判定，根据判定结果确定炸药使用量；S2、测量放线；确定爆破孔位置并标注；S3、钻设爆破孔；爆破孔从隧洞轮廓线到中心依次为周边眼、掏槽眼、辅助眼；周边眼钻设多个进尺长度，掏槽眼、辅助眼分别钻设一个进尺长度；S4、装药；其中，在周边眼布置一个进尺长度的水囊，布置好后将水囊推至第二个进尺长度处，在第一个进尺长度内布设炸药、电雷管、炮泥；在掏槽眼、辅助眼内布设炸药、电雷管、炮泥；S5、连接起爆网络；起爆；出渣。本发明利用水囊控制爆破波的传播，控制超欠挖；同时对下一爆破循环的围岩起到一定的预裂作用，减少下一循环炸药的使用量。

公开(公告)号：CN116733518A

公开(公告)日：2023-09-12

申请号：CN202310719294.2

申请日：2023-06-16

申请人： 西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司 ,  川藏铁路有限公司

发明人： 张利国 ,  张志强 ,  何川 ,  朱星宇 ,  晏启祥 ,  罗勋 ,  严健 ,  郑余朝

IPC分类号： E21F3/00 ,  E21F16/02 ,  E21D9/00

摘要： 本发明公开一种高地温富水隧道施工方法，包括：步骤1：通过超前地质预报预测地下水发育情况、地层信息；监测掌子面附近岩体温度；步骤2：钻设探水孔，通过探水孔探测涌水位置、涌水量、涌水压和水温；步骤3：监测探水孔的出水量，若探水孔出水量小于出水量预设值，则隧道正常施工，否则增设导水导热措施；步骤4：动态监测掌子面附近岩体温度，若岩温小于岩温预设值，则隧道正常施工；否则设置降温措施；步骤5：隧道施工；步骤6、监控量测手段，及时优化调整施工措施。本发明在对高地温富水地层排水降压的同时，能够有效降低掌子面前方岩体温度，还能监测掌子面前方水量，确定施工时机，提高隧道施工效率，减少隧道建设成本。

公开(公告)号：CN115468463B

公开(公告)日：2023-06-20

申请号：CN202210700187.0

申请日：2022-06-20

申请人： 西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司 ,  川藏铁路有限公司

发明人： 张志强 ,  钟皓 ,  何川 ,  晏启祥 ,  郑余朝 ,  罗勋 ,  严健 ,  宁洪伟 ,  鲁小龙 ,  汪智渊

IPC分类号： F42D1/00 ,  F42D1/08 ,  F42D3/04

摘要： 本发明涉及隧道施工技术领域，公开一种控制超欠挖的爆破施工方法，步骤包括：S1、进行地质条件判定，根据判定结果确定炸药使用量；S2、测量放线；确定爆破孔位置并标注；S3、钻设爆破孔；爆破孔从隧洞轮廓线到中心依次为周边眼、辅助眼、掏槽眼；周边眼钻设多个进尺长度，掏槽眼、辅助眼分别钻设一个进尺长度；S4、装药；在周边眼布置一个进尺长度的水囊，将水囊推至第二个进尺长度处，在第一个进尺长度内布设炸药、电雷管、炮泥；在掏槽眼、辅助眼内布设炸药、电雷管、炮泥；S5、连接起爆网络；起爆；出渣。本发明利用水囊控制爆破波的传播，控制超欠挖；同时对下一爆破循环的围岩起到一定的预裂作用，减少下一循环炸药的使用量。

公开(公告)号：CN118761457A

公开(公告)日：2024-10-11

申请号：CN202410516803.6

申请日：2024-04-28

申请人： 西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司

发明人： 徐国文 ,  郭文影 ,  何川 ,  杜圣东 ,  陈旭 ,  苏敏 ,  杨涛 ,  叶先耀

IPC分类号： G06N5/022 ,  G06N5/04 ,  G06N3/045 ,  G06N3/08 ,  G06Q50/08

摘要： 本发明公开一种经验知识辅助隧道支护智能决策的知识图谱补全方法及装置，包括获取隧道的环境参数和支护参数等数据；根据获取数据构建知识图谱，同时构建知识图谱规则挖掘推理模型：将训练样本输入到构建好的知识图谱规则挖掘推理模型中进行规则挖掘和推理，通过规则挖掘和推理，可以得到新的三元组；将推理得出的新三元组和原有知识图谱三元组送入知识图谱嵌入学习模型中，并通过循环模型训练后新增结论，对知识图谱进行补全；根据补全后的知识图谱，实现对开挖支护方案的决策。本发明具有良好的适用性，能够有效解决实际隧道支护中数据分散、多样、复杂，孤岛化，且单一数据价值不高的问题，从而有效地辅助隧道支护的智能决策过程。

公开(公告)号：CN118278089A

公开(公告)日：2024-07-02

申请号：CN202410486174.7

申请日：2024-04-22

申请人： 西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司

发明人： 徐国文 ,  杜佳敏 ,  何川 ,  陈旭

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/20 ,  G06F119/02 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开一种钻爆法机械化隧道斜向超前支护参数和台阶尺寸定量设计方法，具体包括：建立斜向超前系统锚杆+超前小导管支护作用下、采用台阶法开挖的机械化隧道掌子面失稳模型：假设隧道掌子面上方破坏区为锥体，前方破坏区为对数螺旋体；求得掌子面失稳模型的外力功率和内能耗散功率的计算公式，得到台阶法隧道掌子面最不利的失稳模型；由虚功率方程得到安全系数的目标函数，折减围岩强度参数，调用非线性函数优化求解安全系数，判断隧道稳定性；通过保证掌子面稳定的台阶支护力功率来确定台阶尺寸和开挖进尺的组合；最后得到维持掌子面稳定性的不同支护参数组合以及不同开挖工法组合。本发明实现了机械化隧道超前支护和台阶尺寸的定量化设计。

公开(公告)号：CN114718645A

公开(公告)日：2022-07-08

申请号：CN202210239146.6

申请日：2022-03-11

申请人： 西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司 ,  中国铁道科学研究院集团有限公司

发明人： 董唯杰 ,  汲生虎 ,  何川 ,  晏启祥 ,  郭小雄 ,  徐湉源 ,  汪波 ,  陈子全 ,  严健

IPC分类号： E21F16/02 ,  G06N3/12 ,  G06Q10/04 ,  G06Q10/06

摘要： 本发明公开了一种隧道泵站机组运行优化方法，所述隧道泵站机组运行优化方法包括：S1：根据历史隧道反坡抽排水相关信息，选取单泵型号；S2：根据所述单泵型号，获取泵站机组配置；S3：获取所述泵站机组配置的相关约束条件；S4：根据所述相关约束条件，利用遗传算法，得到泵站机组最佳运行工况。本发明所提供的隧道泵站机组运行优化方法，能够保证隧道抽排水系统的抗风险性、减少泵站能耗，同时延长水泵寿命。

公开(公告)号：CN114021234A

公开(公告)日：2022-02-08

申请号：CN202111296930.2

申请日：2021-11-03

申请人： 西南交通大学 ,  中国国家铁路集团有限公司 ,  中国铁道科学研究院集团有限公司

发明人： 陈子全 ,  何川 ,  周子寒 ,  马伟斌 ,  汪波 ,  邹文浩

IPC分类号： G06F30/13 ,  E21D11/00 ,  G06F119/14

摘要： 本发明提供了一种隧道初期支护时机动态确定方法，属于隧道工程技术领域，第一步：获取隧道信息，并构建待求解围岩‑支护结构变形方程；第二步：根据所述待求解围岩‑支护结构变形方程，基于实际隧道工程的变形控制基准、施工条件动态选取合适的隧道初期支护时机。本发明在收集隧道工程相关参数的基础上即可快速、大量地计算得出不同支护时机下围岩‑支护结构变形及支护结构受力情况；本发明通过及时调整现场不断变化的围岩参数、支护结构方案，建立不同的求解方程，因此，本发明适用于不同隧道或同一隧道不同段落，并可动态指导施工，且可依据现场变形控制基准、支护结构受力状态、施工条件等选取适宜的支护时机。