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公开(公告)号：CN117452497A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311442600.9
申请日：2023-11-01
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种基于微震信息的深埋TBM隧洞断裂型岩爆类型预判方法。该断裂型岩爆类型预判方法包括步骤：S1、在岩爆风险区开展微震监测工作，通过对已发生的断裂型岩爆微震活动信息进行分析，确定岩爆微震活动空间预警单元；S2、采集并处理步骤S1所述岩爆微震活动空间预警单元内的微震监测信息；S3、将S2分析得到的潜在岩爆孕育过程中的微震监测信息与已知的断裂型岩爆孕育过程微震监测信息对比，综合预判潜在岩爆类型是否为断裂型岩爆。本发明具有较高的准确性，可提前对潜在断裂型岩爆类型进行预判，为断裂型岩爆预警和防控提供科学依据，具有很高的工程实用价值。
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公开(公告)号：CN117092692A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202310895874.7
申请日：2023-07-20
Applicant: 东北大学 , 中国国家铁路集团有限公司
IPC: G01V1/28 , G06N3/0442 , G06N3/047 , G06N3/048 , G06N3/084 , G06F18/2415 , E21F17/18
Abstract: 本发明提供一种适用于钻爆法隧道开挖过程的即时型岩爆时间预警方法。本发明方法，包括：建立基于长短时记忆网络的微震信息预测模型；建立基于长短时记忆网络的岩爆时间预警模型；利用所述微震信息预测模型预测爆破循环预测值；将预警区域内的历史爆破循环微震信息和所述爆破循环预测值进行融合，形成合成微震信息时间序列；将所述合成微震信息时间序列输入所述岩爆时间预警模型，所述岩爆时间预警模型输出爆破循环潜在岩爆的预测等级以实现爆破循环为单位的岩爆时间预警。
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公开(公告)号：CN115389322A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211024477.4
申请日：2022-08-25
Applicant: 东北大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 一种真三轴试验仪双向同步加载方法，属于岩石力学室内试验技术领域，包括以下步骤：步骤S1，装样并调整试样在试件盒及刚性加载框架中心；步骤S2，通过计算机控制面板设置参数并发送动作指令；步骤S3，PID控制器采集各传感器收集到的负荷信号，协调三轴双向加载负荷的大小，实现单一指令双向同步加载。本发明方法确保加载前岩石试样保持在压力舱正中心，从而使加载轴线的焦点始终与试件的中心保持在空间同一位置上，并实现了单一指令下同一方向上两作动器同步加载的功能，确保试验的准确性，大大降低试验人员因操作不当导致试验失败的概率。
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公开(公告)号：CN115144467A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210820605.X
申请日：2022-07-13
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种大型三维物理模型岩爆孕育过程超声波空间阵列感知方法，属于主动型探测，该方法基于真三轴应力与超声波关联特征识别岩体损伤和反演应力场变化，主要利用超声波在被测物内部传播时遇到声阻抗存在差异的破裂、滑移界面会产生反射的原理，相当于是传统微震法的逆过程，激发点位置已知，激发点到空间任意阵列点的相对位置已知，由此根据超声波传播时间确定波速，可有效感知潜在岩爆区应力聚集程度。超声波空间阵列是超声探头压电陶瓷晶体的组合，由多个压电晶片以空间阵列方式分布排列，然后逐次按预先规定的延迟时间激发各个压电晶片，使所有压电晶片发射的超声波形成一个整体波阵面，控制波阵面形状和方向，实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107014690B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201710183372.6
申请日：2017-03-24
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种低频扰动与高速冲击型高压真三轴试验装置及方法，装置由静载荷加载框架、动载荷加载框架、四个静载荷加载作动器、二个动载荷加载作动器及分离式霍普金森压杆机构组成，全部作动器与油源系统相连；动载荷加载作动器活塞轴轴向中心设有空心孔道，活塞轴端部均装有空心环状结构动态压力传感器，分离式霍普金森压杆机构分别通过空心孔道及动态压力传感器中心孔对岩样施加高速冲击载荷；两个动载荷加载作动器采用静压油路平衡支撑密封方式，作动器通过伺服阀与油源系统相连，油路上配装有蓄能器，通过伺服阀加大流量驱动活塞动态响应，通过蓄能器平衡低频扰动加载时的系统压力。本发明首次实现在同一台设备上自由施加低频扰动载荷和高速冲击载荷。
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公开(公告)号：CN111458746B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202010478269.6
申请日：2020-05-29
Applicant: 东北大学
IPC: G01V1/28
Abstract: 本发明提供一种基于U‑Net神经网络的隧道微震波形到时拾取方法，以确定P波、S波到时位置的波形建立样本库；对波形样本进行预处理；建立基于U‑Net结构的深度学习到时拾取模型；建立S波到时质量控制模型，自动识别S波到时质量较高的波形；将待拾取的微震事件输入模型，即可得到质量较高的P波和S波到时，进而进行微震源定位。本发明采用U‑Net卷积神经网络结构的深度学习模型，在训练过程中有效的突出波形特征，避免了传统算法需要过多人工干预的缺点，自动识别S波质量较高的波形，提高了微震源定位的效率和精确度，无需人为操作和拾取，保证了预警的准确性和实时性。本发明可用于隧道微震监测系统。
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公开(公告)号：CN110646844B
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN201910938091.6
申请日：2019-09-30
Applicant: 东北大学
IPC: G01V1/28
Abstract: 本发明提供一种基于波形包络线的隧道岩石破裂微震S波到时拾取方法，涉及隧道微震监测技术领域。该方法包括以下步骤：(1)绘制岩石破裂波形包络线；(2)根据波形包络线变化特征确定各波形类型，波形类型包括“双峰型”、“平台‑单峰型”、“凹单峰型”、“单峰型”；(3)根据波形S波到时拾取难易程度及误差大小确定一个岩石破裂事件中各传感器波形拾取顺序；(4)通过波形包络线特征初步确定S波到时。(5)采用基于瞬时能量变化率的STA/LTA算法精确拾取S波到时。本发明方法在满足定位的前提下，采用拾取误差较小的S波到时值参与定位计算，并精确拾取了波形的S波到时，较大程度上保证了微破裂事件定位精度。
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公开(公告)号：CN109521221B
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN201811501964.9
申请日：2018-12-10
Applicant: 东北大学
IPC: G01P3/64
Abstract: 本发明提出一种钻爆法施工硬岩隧道微震波波速实时获取方法，具体流程为：已知坐标的点进行单孔单药包爆破；提取每个传感器监测到的该信号的P波监测到时；计算第i+1号传感器和第i号传感器的P波监测到时之差与计算到时之差的残差；求解微震P波波速的适应值函数Q；求得微震P波波速；求得S波波速的估计值；进行初步定位，并提取P波和S波监测到时，将P波和S波监测到时绘制在直角坐标系中，并进行直线拟合，求得实际P波和S波的波速比，进而求得微震S波波速；本发明将微震P波波速和S波波速分开求解，提高S波波速反演精度的同时，不会增加人力物力的消耗，方法经济简洁，操作可行，实时快速获取岩体中微震波波速，提高微震监测效果。
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公开(公告)号：CN110298503A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910560076.2
申请日：2019-06-26
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供基于微震信息和深度卷积神经网络的隧洞岩爆预警方法，涉及岩爆预警技术领域。该方法首先，建立已知岩爆等级的岩爆案例及其孕育过程中的微震监测信息样本库。然后，选定预警单元的空间范围和时间跨度，导出预警单元内的多参量微震监测信息。通过微调预警单元构建大量的岩爆-微震信息样本对。将样本对输入建立的深度卷积神经网络，通过学习、测试、调试等获得最佳岩爆预警模型。然后，将待预警区域预警单元内的微震信息输入岩爆预警模型，得到待预警区域潜在岩爆的等级及概率。本发明方法具有较高的实用性和准确率，可实现潜在岩爆及其等级的智能实时预警，并为制定针对性的岩爆防控措施提供科学依据。
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