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公开(公告)号：CN115859714B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211472309.1
申请日：2022-11-23
Applicant: 长安大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于FEM‑DEM联合仿真的岩石爆破全过程模拟方法，涉及岩土工程爆破数值模拟技术领域，包括：基于有限元法和实际各段别炮孔爆破参数和装药结构，建立有限元模型；求解有限元模型，模拟炸药爆轰过程，获取各段别炮孔的孔壁压力荷载时程曲线和粉碎区边界压力荷载时程曲线，以及岩石爆破损伤分布和振动情况；基于离散元法和实际工程形状、尺寸和岩体类型，建立离散元模型；将各段别炮孔粉碎区边界荷载时程曲线分别施加至离散元模型各段别粉碎区边界，对离散元模型进行爆破动力响应分析，获取岩石爆破抛掷形态和爆破效果；综合来看，本发明可以提升数值模拟的预测精度和提高计算效率。
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公开(公告)号：CN113673136A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202111040530.5
申请日：2021-09-06
Applicant: 长安大学
Abstract: 本发明公开了一种岩溶隧道顶板安全厚度预测方法、系统及设备，方法包括：获取待预测岩溶隧道的顶板最小安全距离的影响因素；将待预测岩溶隧道的顶板最小安全距离的影响因素输入预先训练好的岩溶隧道顶板安全厚度预测模型中，输出得到所述岩溶隧道顶板安全厚度预测结果；其中，预先训练好的岩溶隧道顶板安全厚度预测模型为利用粒子群算法优化后的支持向量机回归模型；本发明采用粒子群算法优化后的支持向量机回归模型作为预先训练好的岩溶隧道顶板安全厚度预测模型；根据获取的待预测岩溶隧道的顶板最小安全距离的影响因素，进行岩溶隧道顶板安全厚度预测，避免了预测模型出现局部最小点，收敛速度快，有效提高了预测精度。
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公开(公告)号：CN114722614A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210404710.5
申请日：2022-04-18
Applicant: 长安大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于二维‑三维协同的爆破动力响应模拟方法，属于隧道或巷道钻孔爆破数值模拟领域。包括：根据现场钻孔爆破参数建立二维平面应变模型，设置边界条件和材料参数，计算出各段别炮孔壁上的爆炸荷载压力时程曲线，并结合理论及经验公式进行验算，再将所得爆炸荷载曲线继承施加至三维真实尺度模型的炮孔壁上，根据现场实测爆破振动数据，进一步调试炸药及岩体材料与模型参数，最后进行三维真实尺度模型爆破动力响应分析。本发明适用于水利、采矿、交通及市政等岩土爆破领域大型复杂模型的计算分析，相比传统数值模拟方法更高效稳定且结果更加真实可靠。
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公开(公告)号：CN111236988A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010167177.6
申请日：2020-03-11
Applicant: 长安大学
Abstract: 本发明公开了一种隧道拱顶钢拱架辅助安装装置，包括托板，托板的底部与中间螺旋管件的顶端转动连接，托板用于托举待安装钢拱架；内部螺旋管件竖向穿设在中间螺旋管件中，外部螺旋管件竖向套设在中间螺旋管件的外侧，中间螺旋管件能够沿外部螺旋管件的内壁竖向上下移动，内部螺旋管件与中间螺旋管件之间采用螺纹连接；内部螺旋管件与基座固定连接，外部螺旋管件与基座转动连接，基座与基座底板转动连接；本发明通过设置托板，实现了对钢拱架的托举，托板与中间螺旋管件转动连接，便于调整钢拱架的角度；通过将内部、中间及外部螺旋管件组合设置，实现了中间螺旋管件上升与下降，满足对钢拱架竖向高度的调节，确保钢拱架的安装精度。
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公开(公告)号：CN115615271A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211421410.4
申请日：2022-11-14
Applicant: 长安大学
Abstract: 本发明公开了一种基于爆生裂纹外部轮廓判定主应力方向的方法，涉及岩体力学技术领域，包括以下步骤：在隧道内相互垂直的掌子面区域、底板区域和边墙区域内钻设炮孔；标定直角坐标系，并标定直角坐标系的三个坐标轴分别穿过掌子面区域、底板区域和边墙区域内的炮孔中心；在炮孔内部装填炸药并起爆，起爆后进行图像记录；若某区域平面的爆生裂纹外部轮廓为圆形，则该区域平面内岩体地应力各向同性；若某区域平面的爆生裂纹外部轮廓为椭圆形，则该椭圆形长轴线方向为该区域平面内岩体主应力方向，以该区域平面对应的坐标轴正方向为起始，逆时针测量长轴线与对应坐标的夹角，获得该区域平面内岩体主应力方向。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113865454A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111219205.5
申请日：2021-10-20
Applicant: 长安大学
Abstract: 本发明公开了一种隧道掏槽孔混合起爆方法，包括以下步骤，S1，根据掌子面尺寸和围岩条件确定隧道掏槽孔的掏槽形式和对数；S2，根据爆破设计要求，在掌子面上钻设隧道掏槽孔；S3，检查成孔质量，采用充填钻孔岩屑的方法确保所有炮孔孔底在同一设计深度；S4，依次向每对隧道掏槽孔内分别装填炸药，向每对隧道掏槽孔中的一个孔内安装正向起爆雷管并置于距装药段顶部1/4～1/3长度处，向同对隧道掏槽孔中另外一个孔内安装反向起爆雷管并置于距装药段底部1/4～1/3长度处，装药完成后，采用钻孔岩屑完成堵塞；S5，将各孔内的起爆雷管的脚线联入起爆网络，完成起爆。本发明通过设置邻孔反向传爆的方式，较之传统的单向起爆提高了能量的利用率和隧道掘进效率。
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公开(公告)号：CN115587417A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211397594.5
申请日：2022-11-09
Applicant: 长安大学
IPC: G06F30/13 , G06F111/08 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种利用向量投影响应面法确定隧道顶板失效概率的方法，涉及隧道工程技术领域，包括如下步骤：根据极限平衡法确定隧道顶板楔形体安全系数FS，根据安全系数确定相关地质参数和几何参数X，将参数按照服从正态分布Xi(μ,σ)的形式赋予不确定性，设定初始迭代点x，确定系数f、展开点x生成试验点，确定试验点中未知量，计算新的展开点x并用代替f，重复上述步骤直至满足迭代终止条件的展开点x，确定可靠度指标β，根据可靠度指标β计算失效概率Pf。本发明将非线性较高的真实的功能函数或极限状态面，用一个容易处理的函数或曲面代替，将其应用于计算失效概率的计算上，效率和准确性也更高。
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公开(公告)号：CN115238486A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210820495.7
申请日：2022-07-13
Applicant: 长安大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种隧道顶板失效概率分析方法，属于隧道工程领域，包括如下步骤：建立隧道顶板楔形体失稳的安全系数FS；根据安全系数FS确定岩体力学参数；利用主成分分析方法分析岩体力学参数中对隧道顶板失效概率贡献最大的参数，并将其设为初始验算点；根据安全系数FS确的功能函数及其梯度，在初始验算点处按照Taylor级数展开并取至一次项；采用转换后的一次二阶矩的功能函数对贡献最大的参数进行迭代计算，获得满足迭代终止条件的确定的验算点并计算其对应的灵敏度系数；根据确定的验算点及其对应的灵敏度系数计算可靠度指标；根据可靠度指标计算隧道顶板楔形体的失效概率；本发明分析隧道顶板失效点的精度更高。
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公开(公告)号：CN113050169B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110291115.0
申请日：2021-03-18
Applicant: 长安大学
Abstract: 本发明公开了一种基于蒙特卡罗抽样的岩体各向异性系数概率分析方法，包括：在岩体的垂直层理面打设三个测试孔，测试孔呈等边三角形分布；采用单孔测试方法、跨孔组合方法，获得各测试孔的轴向纵波波速、径向纵波波速；利用蒙特卡罗随机抽样方法，计算轴向纵波波速、径向纵波波速的标准差和平均值，并随机生成N个轴向纵波波速、N个径向纵波波速的变量样本；根据岩体各向异性系数概念，确定N个岩体各向异性系数；统计N个岩体各向异性系数大于某一确定各向异性系数的超越概率；改变某一确定各向异性系数，绘制超越概率随某一确定各向异性系数的变化曲线，确定岩体各向异性系数。本发明的方法比传统方法操作更加简便，测量结果更加真实可靠。
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公开(公告)号：CN113552629A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110826283.5
申请日：2021-07-21
Applicant: 长安大学
IPC: G01V1/30
Abstract: 本发明公开了一种隧道围岩纵波速度确定方法，该方法包括：按照常规爆破振动跟踪监测布置测点，通过振动传感器及冲击波传感器拾取各测点地震波、空气冲击波的初至时间，并利用两者的时间差及测点与爆源中心距离，计算测点到爆源中心区域内岩体的纵波波速。本发明适用于水利、采矿、交通及市政等地下隧道(洞)或巷道爆破开挖中围岩纵波速度的确定，相比传统测试方法更为简单、高效，且测试结果精确、可靠、适应性高。
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