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公开(公告)号：CN118821399A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410754569.0
申请日：2024-06-12
申请人： 长安大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/13 , G01L1/10 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种基于平截面假定的隧道初期支护安全系数计算方法，包括：S1：建立隧道初期支护应力自动化监测系统，获取钢拱架内外缘和喷射混凝土实时受力数据；S2：基于平截面假定和相似原理，绘制单位长度初期支护受力图；S3：计算初期支护受压区高度，并判断初期支护所属偏心受压类型；S4：根据初期支护受压区高度，计算初期支护实时受力情况；S5：根据偏心受压类型，计算初期支护极限强度；S6：计算初期支护综合安全系数K。本发明针对传统方法未考虑喷射混凝土和钢拱架共同作用的问题，从现场应力监测和平截面假定角度获取了初期支护综合安全系数，能够准确、实时地进行隧道初期支护安全系数计算和安全性评估。
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公开(公告)号：CN117190945A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311036266.7
申请日：2023-08-16
申请人： 长安大学
摘要： 本发明公开了一种隧道围岩多点绝对位移监测装置及方法，装置主要由孔内位移监测单元、孔内测斜监测单元和孔口坐标监测单元组成，通过钻孔和注浆安装多个孔内位移测点及测斜单元，获取隧道开挖引起的围岩变形量及偏移角度，并在孔口处设置反光贴片，采用全站仪监测获取孔口三维坐标变化量，进而通过计算得到孔内各测点绝对位移变化量。本发明通过设置多个锚固体和硬质护筒，解决了围岩内部多点位移监测时相互干扰的困难，避免了全长注浆锚固时混凝土共同变形，进而影响不同测点监测结果的问题，实现了围岩内部位移的分层测量。
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公开(公告)号：CN116877121A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202311032080.4
申请日：2023-08-16
申请人： 山东高速工程建设集团有限公司 , 长安大学
摘要： 本发明公开了一种隧道侧部溶腔的分部开挖施工方法，其具体步骤为：①发现溶洞后及时调整设计参数，施作拱部超前支护；②开挖并支护未覆盖溶腔部位，并预留核心土；③在溶腔部位安装排水管和注浆管，进行排水和注浆作业，此时未覆盖溶腔部位继续向前施工；④待溶腔内部注浆完成后，开挖溶腔底部，并施作溶腔底部初期支护，使其与未覆盖溶腔部位初期支护相连接；⑤确保初期支护稳定后，开挖核心土。本发明解决了隧道侧部出现溶腔时，围岩受力不均、变形难以控制、施工停滞等问题，防止了溶腔坍塌和岩石掉块的发生，同时保证了隧道施工进度和结构安全性。
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公开(公告)号：CN118797763A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410767453.0
申请日：2024-06-14
申请人： 长安大学 , 西安市市政工程(集团)有限公司
IPC分类号： G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明设计公开了一种基于悬链线的隧道横断面设计方法。首先根据隧道设计时速和建筑限界宽度，确定悬链线横向宽度和竖向高度；再根据地质构造特点及隧道围岩压力，确定悬链线荷载；进而根据施加荷载与支护结构参数，构建拱轴线的悬链线模型，确定隧道横断面曲率和竖向高度。该方法不仅可以最大化减少结构内部弯矩，还可以最大效率发挥拱形支护结构的承载性能，确保支护结构安全稳定，对隧道设计和施工具有真正的指导意义。
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公开(公告)号：CN118673557A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410754506.5
申请日：2024-06-12
申请人： 长安大学
摘要： 本发明涉及一种基于聚类算法的隧道合理支护参数确定方法，根据类似工程地质和围岩条件下的隧道支护参数数据库，采用K‑means聚类算法对锚杆直径、锚杆长度、锚杆间距、钢架型号、钢架间距、喷射混凝土型号、喷射混凝土厚度、钢筋网间距及直径、二次衬砌混凝土型号和厚度等多维度进行无量纲化和聚类融合，获取聚类中心，进而通过反归一化得到隧道合理支护参数。本发明的优点在于：通过建立类似地质和围岩条件下相关隧道的支护参数数据库，采用聚类算法求取支护参数聚类中心，相比于目前单一工程类比法的缺点，本发明提高了隧道支护参数设计的可靠性和安全性。
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公开(公告)号：CN117633995A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311714024.9
申请日：2023-12-13
申请人： 长安大学
IPC分类号： G06F30/13 , G06F30/20 , G06F17/11 , E21F17/00 , G06F119/14 , G06F119/16 , G06F119/02
摘要： 本发明公开了一种带有中隔板竖井的二次衬砌稳定性临界荷载计算方法包括以下步骤：建立失稳特征方程，基于结构力学模型分析失稳变形模式，推导失稳特征方程；隔离法计算结点刚度，将中隔板等效为简支梁，基于杆端结点力学平衡方程，计算结点转角刚度；稳定方程数值法求解，针对临界荷载参数非线性方程的求解，提出牛顿迭代法数值方法；确定临界荷载，采用数值解确定临界荷载值。同传统方法相比，明确影响竖井二次衬砌结构稳定性关键因素，克服了试算法误差大、试算初值及结果不可靠的缺陷，将中隔板考虑到竖井二次衬砌稳定性分析中，结果表明考虑中隔板后临界荷载值为不考虑中隔板的1.6倍，计算结果符合结构实际特点，且更为准确合理、简便。
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公开(公告)号：CN116877122A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202311032086.1
申请日：2023-08-16
申请人： 山东高速工程建设集团有限公司 , 长安大学
摘要： 本发明公开了一种用于粉砂质岩体隧道拱顶塌方的处治装置方法，包括粉砂质围岩加固措施和支护结构加强措施，所述粉砂质围岩加固措施包括围岩内部注浆锚杆、围岩表面喷射混凝土层、围岩表面钢支撑，所述的支护结构加强措施包括塌腔底部双层初期支护、初期支护背部混凝土护拱、初期支护底部锁脚锚杆。本发明解决了隧道施工中粉砂质塌方体支护难、安全隐患大、与注浆体密贴效果差等问题，降低了隧道施工和运营中的安全风险。
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公开(公告)号：CN113375633B
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202110659823.5
申请日：2021-06-15
申请人： 山东高速工程建设集团有限公司 , 长安大学
摘要： 本发明公开了一种基于静力水准仪的隧道全纵向地表沉降监测系统及方法，监测系统包括起点静力水准仪单元、终点静力水准仪单元和从测量起始点至处理终止点依次级联排布的m套中间静力水准仪单元；其中起点静力水准仪单元和终点静力水准仪单元分别沿隧道截面横向布置于隧道进口和出口洞顶地表，中间静力水准仪单元沿隧道长度方向纵向排布于洞顶地表；本发明通过监测获取各测点之间的相对沉降量，并与已知沉降量相加，得到各测点绝对沉降量，具有操作简便，监测精度高，可实现地表全纵向沉降自动化监测，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN118794349A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410761884.6
申请日：2024-06-13
申请人： 陕西华山路桥集团有限公司 , 长安大学 , 陕西正诚路桥工程研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种隧道穿越断层破碎带的围岩内部位移监测系统及监测方法，监测系统由隧道围岩外部的地表位移测量单元，隧道围岩内部的位移测量单元、测斜单元和隧道内部的位移测量单元组成，通过浇筑混凝土基座安装地表位移测量单元静力水准仪，获取地表沉降绝对位移，通过钻孔和注浆安装围岩内部位移测量单元多点位移计和测斜单元双轴测斜仪，获取围岩沉降内部相对位移，通过全站仪监测获取隧道内部沉降绝对位移，进而通过系统计算方法获取隧道穿越的断层破碎带整体的绝对位移，揭示隧道穿越的断层破碎带的时空演化规律。本发明结构简便，安装方便，计算方法简便，监测精度高，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN118626774A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410723504.X
申请日：2024-06-05
申请人： 长安大学
IPC分类号： G06F18/15 , G06F18/2131 , G06F18/27 , G06F18/2433 , G06F123/02
摘要： 本发明公开了一种隧道监测传感器长周期时序数据清洗和重构方法，包括(1)源数据等距化预处理；(2)滑动窗口参数确定；(3)窗口数据线性拟合，并构成斜率和截距向量；(4)分别对斜率和截距向量，再次进行滑动窗口线性拟合；(5)根据斜率向量计算的方差和拟合优度设置阈值，清除相应位置的斜率和截距向量的计算结果；(6)对清除的计算结果进行线性插值填充；(7)采用回归计算和中位数法对斜率和截距向量进行重构；(8)根据重构后的斜率和截距向量进行源数据的重构。相比于传统统计法、滑动中值滤波和时频域分析法，本发明能够对具有异常趋势信息的异常值进行修正，如增益和漂移等数据，且数据清洗效果更好。
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