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公开(公告)号：CN116066123A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211095173.7
申请日：2022-09-05
Applicant: 北京交通大学
IPC: E21D9/093
Abstract: 本发明提供了一种基于模型预测控制的盾构掘进轨迹自动跟踪控制方法，采用基于盾构掘进动力学模型的状态空间模型作为预测模型，将盾构推进系统油缸推力作为控制量，在当前采样时刻使用预测模型来预测盾构机在预测时域内每个采样时刻的位姿状态；在预测盾构位姿状态的基础上，计算使预测的盾构位姿状态和基于隧道设计轴线的参考盾构位姿状态误差最小的最优控制序列，并且该最优控制序列需要满足所有的控制条件；最后将序列的第一个分量作为当前时刻的最优输入油缸推力控制量施加到盾构推进系统上；本方法克服了现有位姿控制技术的不足，可以实现对盾构位姿的精准智能控制，保障掘进过程中盾构机掘进轨迹对隧道设计轴线的精确自动跟踪。
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公开(公告)号：CN109763952A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910065579.2
申请日：2019-01-22
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种用于稳定泥浆泵出浆量的装置及其使用方法。该装置主要包括：桶体和桶盖，以及设置在桶体的底部的出浆孔，设置在桶壁的排气孔，设置在桶盖上的进浆孔，设置在桶盖和桶体上缘之间的密封圈和螺栓，螺栓用于连接桶盖和桶体，密封圈用于对桶盖和桶体之间的连接处进行密封。本发明提供的用于稳定泥浆泵出浆量的装置结构简单，操作简便，可以实现稳定泥浆泵的出浆量，适用于各类注浆泵及试验方法。
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公开(公告)号：CN108198504A
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201810118209.6
申请日：2018-02-06
Applicant: 北京交通大学
IPC: G09B25/04
Abstract: 本发明提供的模拟多线盾构穿越既有结构的离心试验装置，该试验装置包括箱体和数据采集装置；所述箱体为带底敞口可拆卸钢板结构，该箱体结构内布设有模拟隧道、不锈钢套筒、油缸推进系统等配套装置的开挖模拟装置和既有结构。本发明采用多台液压油缸推进不锈钢外套筒，释放不锈钢外套筒和迷你隧道之间的土体，即实现了与实际地层损失的区域形状相近的圆环形地层损失区域的模拟，又实现了盾构隧道开挖过程中地层损失量和动态发展过程的模拟。通过本发明可以模拟多条模拟隧道穿越既有结构的复杂工程问题，为研究既有结构的变形特性和力学行为，建立不同工况下的模拟隧道-既有结构-土体的相互作用机理提供了研究途径和研究方法。
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公开(公告)号：CN119064048A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411278443.7
申请日：2024-09-12
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明专利公开了一种评判盾构隧道横通道掘进机荷载作用的试验装置，具体涉及盾构隧道工程领域。包括盾构隧道模型，盾构隧道模型的横通道上设有预留开口，预留开口处滑动连接有挡板，挡板上螺纹连接有延长杆，延长杆上同轴连接有位于盾构隧道模型内的液压油缸，液压油缸上螺纹连接有轴力计，液压油缸的底部设有第一垫块，第一垫块的底部滑动连接第二垫块，液压油缸上液压杆的伸长方向与预留开口的中心位于同一直线上，液压油缸上设有用于保持液压油缸相对位置不变的载荷传力组件。采用本发明技术方案解决了现有的数值仿真计算方法无法准确计算横通道掘进机反力模式对盾构隧道影响的问题，提高了盾构隧道横通道施工的安全性。
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公开(公告)号：CN118933815A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411327751.4
申请日：2024-09-24
Applicant: 北京交通大学 , 北京建工土木工程有限公司
Abstract: 本发明公开了一种超小净距并行盾构隧道施工新型保护体系，涉及盾构施工技术领域，包括如下施工步骤：步骤一：完成先行隧道施工；步骤二：在两隧道间施作MJS隔离桩；步骤三：形成先行洞内径向注浆加固层；步骤四：同步支顶装备进场；步骤五：后行隧道盾构机及其配套设备进场准备；步骤六：形成克泥效注浆填充层；步骤七：形成后行洞内径向注浆加固层。本发明创新的“MJS咬合隔离墙+双线洞内注浆+先行隧道同步支顶+后行线盾外克泥效注浆”的一套方法，形成了完整保护体系，且可以拓展适应于超小净距盾构多角度穿越工程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118776476A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410876955.7
申请日：2024-07-02
Applicant: 中铁十四局集团有限公司 , 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种盾构隧道盾尾间隙检测系统，涉及盾构施工领域技术领域。该发明通过将监测模块、环境采集模块、参数获取模块、数据解析与判断模块、存储数据库及主控模块集成设计得出一种盾构隧道盾尾间隙检测系统，实现了系统实时监测盾构机工作、自动化检测盾尾间隙、系统自动报警的功能。相比于传统盾尾间隙检测大多采取人工检测以及触摸式检测机及其不安全且精确度低，会造成人员伤亡以及盾构机运行失误的情况，本发明采取全自动机器化检测盾尾间隙，将各个传感器配合使用检测出精准无误的盾尾间隙，同时与系统设置的盾尾间隙安全值范围作对比，实现盾尾间隙检测,提高了盾尾间隙检测的安全性和检测效率。
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公开(公告)号：CN118423085A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410338577.7
申请日：2024-03-25
Applicant: 北京交通大学 , 中铁十四局集团有限公司
Abstract: 本申请涉及盾构机开舱作业技术领域，特别是涉及一种盾构长时间带压开舱设备及工艺，包括对盾构机滚刀进行检测及更换的检测装置，检测装置包括支撑面板，支撑面板一端设置有与滚刀接触的支撑框，支撑面板上设置有检测机构，检测机构用于检测盾构机滚刀的磨损程度；检测机构包括支撑面板上开设的检测孔，检测孔内设置有可拆卸的检测板，检测板上滑动穿设有若干检测标杆,本发明在盾构长时间带压开舱作业时，通过装置可以清晰的展示出滚刀的磨损情况，工作人员可以快速的判断出滚刀是否需要更换，不再需要工作人员使用特定的卡尺对每个滚刀进行测量，从而提高了滚刀的更换效率。
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公开(公告)号：CN109752249B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN201910059599.9
申请日：2019-01-22
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种三轴泥水劈裂试验中试样与注浆底座的密封装置，包括：包括注浆管1、注浆管套管2、密封橡胶圈3和三轴仪固定底座4；注浆管1设有进浆口5和出浆口6；三轴仪固定底座4中心孔处具有预留的密封凹槽；注浆管套管2与注浆管1接触的内壁具有预留的密封凹槽；密封凹槽处分别放置密封橡胶圈3，起密封作用；出浆口(1)为单向开口，开口只能向外开放，不能向内开放。本发明通过注浆管和注浆管套管之间凹槽处的橡胶圈能够很好的密封间隙，组织泥水沿注浆管流窜；注浆管套管与土体试样接触的表面进行粗糙化处理，使土体试样与注浆管套管结合更紧密，可以防止泥水沿其接触面流窜，以保证(56)对比文件CN 102183356 A,2011.09.14CN 109183800 A,2019.01.11CN 205445634 U,2016.08.10CN 107290194 A,2017.10.24CN 205956550 U,2017.02.15CN 207717452 U,2018.08.10CN 208107332 U,2018.11.16CN 203548586 U,2014.04.16袁大军等.泥水盾构开挖面稳定性研究《.中国公路学报》.2017,全文.Tielin Chen等.Numerical simulation ofslurry fracturing during shieldtunnelling《.Tunnelling and UndergroundSpace Technology》.2018,全文.刘学彦;袁大军;郭小红.现场泥水劈裂试验及应用研究.岩土工程学报.2013,(第10期),全文.
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公开(公告)号：CN115455686A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211078321.4
申请日：2022-09-05
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/16 , E21D9/093 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于动力学建模的盾构掘进位姿预测方法，包括以下步骤：S1：根据盾构导向系统获取历史盾构位姿信息和位姿变化率；S2：确定盾构位姿变换矩阵；S3：确定盾构推进系统参数；S4：建立盾构推进系统动力学方程；S5：建立盾构推进系统状态空间模型；S6：建立盾构等效负载估计模型；S7：建立盾构掘进位姿预测模型。本方法具有较高的预测精度和工程适用性，能够为盾构司机或是自动控制系统调整盾构位姿提供理论依据。
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公开(公告)号：CN109752248A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910059589.5
申请日：2019-01-22
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种土体泥水劈裂伸展过程的可视化模拟试验装置和方法。包括：试验平台、注浆系统、加压系统、激光照射系统和呈像系统；在试验平台中试验模型箱中的围压室中放置带有开孔的土体试样，围压室的外壁上设置注浆孔和注水孔；注浆系统中的注浆泵通过活塞式注浆管将泥浆箱中的泥浆浇注到土体试样的内部；加压系统往围压室注水和加载围压；激光照射系统中的激光仪发射在所述土体试样的内部传输的片状激光束，呈像系统中的相机对粒子散斑图像进行采集。本发明实现了土体中泥水劈裂伸展过程的可视化，解决了目前研究土体中劈裂伸展过程手段匮乏的问题，为研究泥水在土体中劈裂伸展规律及其发展特征提供试验设备。
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