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公开(公告)号：CN108487909B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201810197375.X
申请日：2018-03-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公布了一种可实现开挖面压力监测功能的模型盾构机刀盘压力监测系统，监测系统包括土压应力传感器、渗压计、刀盘、刀盘轴承和无线发射器。压力传感器布置在刀盘上，感应面与刀盘面板平齐，引线穿通过刀盘面板后部引线槽进入刀盘轴承。刀盘轴承前部中空，隔板后轴承上设置引线孔，传感器引线通过引线孔从刀盘轴承中心引出至刀盘轴承外部，刀盘轴承外表面设置引线槽，将引线镶嵌在引线槽内，然后引致盾尾，与无线发射器连接。无线发射器固定在刀盘轴承尾部，随刀盘同步旋转，可避免试验时传感器引线绞断。无线发射器将压力传感器电信号转换成无线信号发射出去，外部无线接收装置进行数据接收存储，实现对盾构开挖面压力实时监测的功能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108506005A
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201810197391.9
申请日：2018-03-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种可实现刀盘压力监测功能的土压平衡模型盾构试验机，试验开始之前先将衬砌固定在盾壳外部，使衬砌和盾壳截面保持同心。衬砌传感器嵌入衬砌内部，引线通过衬砌上设置的引线槽导出，并与数据采集仪器连接。刀盘传感器引线通过刀盘面板背面的线槽进入刀盘驱动轴，传感器引线由此引到刀盘驱动轴末端。安装完成后向模型箱内填筑配置好的土体，填筑完成后启动盾构机经进行盾构隧道开挖模拟试验。刀盘上的压力传感器采集刀盘前方的土压力和水压力，通过无线发射和接收装置实时采集。衬砌上的压力传感器监测衬砌外的土压力和水压力，数据由外部数据采集装置采集。
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公开(公告)号：CN108506004A
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201810197373.0
申请日：2018-03-11
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: E21D9/003 , E21D9/08 , E21D9/124 , G01M99/005 , G01N33/24
Abstract: 本发明公开了主动破坏过程中模型盾构机内部土压传递规律装置和方法，属于隧道工程的模型试验领域。通过模型盾构机刀盘上、土压舱内、螺旋出土器内安装微型土压力盒的方式，完成了对盾构机内部土压力监测点的布设；将前期盾构掘进过程中各处微型土压力盒达到的稳定值，作为研究开挖面主动破坏过程中盾构机内部土压传递规律的模型盾构机内部各处土压力的初始值；通过模型盾构机刀盘空转、螺旋出土器出土的试验方法，模拟真实盾构机主动破坏的过程，进而研究主动破坏过程中模型盾构机内部土压传递规律。本发明可用于模拟有水和无水条件下，砂土、黏土、砂卵石土等地层中盾构隧道开挖面主动破坏过程中模型盾构机内部土压传递规律。
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公开(公告)号：CN108594878B
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN201810363817.3
申请日：2018-04-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05D16/16
Abstract: 本发明公开了一种精确控制盾构模型试验开挖面支护力的装置，该装置由压力传导装置、供压装置和稳压装置构成。试验开始之前将液体加入液压箱中，记录试压管中的关于液面高度的度数，通过应力量测工具测量压力施加板上的推力。读取不同高度的液面下，并绘制液面高度H—压力F曲线。试验开始时，将本装置连入隧道模型中，通过液面高H—压力F曲线，计算试验需要施加的压力，通过控制液面高度H施加该压力。试验过程中，打开微型自吸泵，通过控制液面升降板，将微型自吸泵的进水管管口紧贴水面，确保液面高度不会发生变化，以此保持压力恒定。本装置可以保持开挖面支护力恒定，支护力不随开挖面的位移产生变化，变量单一，便于分析。
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公开(公告)号：CN108447380A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810197386.8
申请日：2018-03-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G09B25/04
Abstract: 本发明公开了一种多功能隧道开挖模型试验的模型箱装置，属于隧道施工试验技术领域。模型箱的前后箱壁的面板上设有一块可更换小面板；可更换小面板上开有洞口。观察窗位于模型箱左右箱壁的面板上。饱和系统布设在模型箱的底部，由箱角处的竖向供水管、底部横向引水管和竖向引水管组成。本试验装置一侧的观察窗上安装有清洁窗，试验结束后，能够快速地将模型箱内的填土清出；本试验装置的万向轮和定位桩，试验前可以方便快速地移动模型箱至指定试验区，然后扳下定位桩固定模型箱的位置，试验后扳起定位桩，移动模型箱至适当位置；本试验装置在箱壁的两侧安装了测压管，可以精确地测量出模型箱内土体中的水位。
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公开(公告)号：CN108361042A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810197394.2
申请日：2018-03-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟浅埋盾构隧道开挖面被动破坏的试验方法，模型箱内填土完成后，记录下模型盾构机的刀盘上的微型水土压力监测元件和开挖面前方土体中的位移计、地表上的位移计监测元件的初始读数。将模型盾构机紧靠模型箱上的洞口，准备开挖。模型盾构机开挖到预定位置时，同时关闭顶进电机、刀盘电机和螺旋出土器电机。开始开挖面被动破坏试验。启动刀盘电机，同时打开顶进电机，不开螺旋出土器电机，实时记录各个监测元件的值，包括刀盘上的水土压力值，开挖面前方土体中的位移值，地表土体的位移量。然后关闭刀盘电机和顶进电机，测各监测元件的数值。与真实盾构机开挖面被动破坏的过程更为接近，使模型试验结果更加科学、准确。
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