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公开(公告)号:CN118671829A
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410941652.9
申请日:2024-07-15
Applicant: 东北大学
IPC: G01V1/28 , G01K11/3206 , G01K1/14
Abstract: 本发明公开了一种深埋高地温岩爆隧道微震与岩温联合监测装置及方法,涉及隧道工程技术领域,本发明提供的深埋高地温岩爆隧道微震与岩温联合监测装置包括:安装杆、微震传感器、温度传感器和伸缩抵紧机构,微震传感器、温度传感器和伸缩抵紧机构设置于安装杆上,安装杆用于伸进监测孔中,伸缩抵紧机构的自由端能够沿着远离安装杆的方向伸缩并抵于孔壁上以耦合安装杆和监测孔;本发明还提供了一种监测方法,本发明提供的监测装置能够同时获得围岩破裂与温度特征,当监测完毕后,通过伸缩抵紧机构收缩自由端来将安装杆从监测孔中拆卸下来以便于对装置进行回收,提高了监测效率,节约了成本,为高地温岩爆的监测预警奠定基础。
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公开(公告)号:CN118095079A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410228102.2
申请日:2024-02-29
Applicant: 东北大学 , 中国国家铁路集团有限公司
IPC: G06F30/27 , G06F18/15 , G06F18/214 , G06N20/00 , G06F111/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种基于机器学习的深埋隧道岩爆等级快速评估方法,属于隧道岩爆技术领域,评估方法包括构建岩爆预测样本数据库;采用箱型图分析岩爆工程数据中的异常值,最后将异常值进行剔除得到一级数据;将一级数据划分为训练集和测试集,对分级过后的所有数据中数据量较低的级别采用不平等数据处理方法形成随机森林模型,对随机森林模型采用鲸鱼优化法处理,以获取预测模型中的最优超参数;基于最优超参数建立岩爆等级预测模型;确定岩爆样本数据中重要特征的岩爆等级阈值;建立岩爆评估等级对照表,可从多个因素对岩爆级别进行评估,同时对异常值的预测以及对数据量较少的增广效果,可提高对数据的均衡性,进而在预测岩爆时更加精准。
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公开(公告)号:CN117348103A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311286430.X
申请日:2023-10-07
Applicant: 东北大学
IPC: G01V11/00 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明是一种岩爆隧道的地质结构面精细探测方法,用于精细探测岩爆隧道的地质结构面展布情况,本方法是在区域工程地质勘察和隧道地应力反演的背景下开展的综合地质预报精细探测地质结构面,适用于极高地应力钻爆法隧道。所述的隧道综合地质预报方法包括:TSP具有十米级——米级探测精度,探测距离长,但精度较低,地质雷达具有米级——分米级探测精度,探测距离短,但精度较高,钻孔成像具有厘米级观测精度,观测距离短,但精度最高,三者结合,相对于以往的单一地质预报,能较清楚地反映出地质结构面展布情况。大量岩爆案例说明在地应力差值较大位置,地质结构面控制岩爆及塌方的发生边界,尤其对于预测结构面滑移型岩爆的发生边界,本方法具有一定参考意义。
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公开(公告)号:CN119918784A
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202411936085.4
申请日:2024-12-26
Applicant: 东北大学 , 中国国家铁路集团有限公司
IPC: G06Q10/063 , E21D9/00 , G06Q50/08 , G06F17/11
Abstract: 本公开提供一种施工阶段隧道岩爆等级动态划分方法,涉及隧道施工技术领域,首先建立岩爆等级动态精细划分指标体系并根据现场实际情况划分不同地质单元,然后收集岩爆事件以及岩爆事件各指标样本数据,通过多指标收集的数据,相比传统单指标判断方式可更加精准的评价,最后,提出适用于岩爆事件的变权函数和岩爆等级划分各指标的未确知属性测度函数;以同一地质单元内首次岩爆事件各指标组合权重为基础,计算同一地质单元其余岩爆事件各指标的动态权重,实现同一地质单元内岩爆事件等级的动态评价。其有益效果,能够较为系统全面地划分施工阶段的岩爆等级。
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公开(公告)号:CN118603357A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410632417.3
申请日:2024-05-21
Applicant: 东北大学 , 中国国家铁路集团有限公司
Abstract: 本发明提供了一种高地温TBM隧道温度探测与围岩破裂监测一体化装置,包括:串联型爬行移动搭载单元、高温探测模块、岩体微破裂监测模块、数据传输模块、控制与数据采集集成模块;高温探测模块用于监测段高温的实时获取;岩体微破裂监测模块用于监测段岩体微破裂信号的动态监测;控制与数据采集集成模块通过光缆连接数据传输模块,用于实现串联型爬行移动搭载单元的控制、高地温、岩体破裂数据的实时采集。本申请探测反馈了深埋高地温多场耦合环境下围岩温度、岩体破裂演化与围岩稳定性间的动态映射关系,可以更好地同步捕捉工程活动下深埋高地温隧道温度与围岩破裂演化过程。
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公开(公告)号:CN118862413A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410816009.3
申请日:2024-06-24
Applicant: 东北大学 , 中铁第一勘察设计院集团有限公司
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明涉及一种用于深埋隧道不同阶段的岩爆等级精细划分方法,该方法包括:确定勘察设计阶段的岩爆等级计算方法;构建勘察设计阶段的岩爆等级精细划分矩阵,绘制相应岩爆等级精细划分矩阵图;得出勘察设计阶段岩爆等级精细划分图版及相应函数;确定施工阶段的岩爆等级计算方法;构建施工阶段的岩爆等级精细划分三维矩阵,绘制相应岩爆等级精细划分三维矩阵图;得出施工阶段岩爆等级精细划分三维模型及相应函数;建立岩爆事件发生后的指标体系,确定岩爆发生后的岩爆等级计算方法。其有益效果是,能够较为全面地提出勘察设计阶段、施工阶段、岩爆发生后阶段的全流程预测与确定,为隧道岩爆等级预测和确定提供科学支撑。
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公开(公告)号:CN118501397A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410424920.X
申请日:2024-04-10
Applicant: 东北大学 , 中铁第一勘察设计院集团有限公司
Abstract: 本发明涉及一种硬岩隧道围岩变形爆裂的物理模型试验系统及方法,该系统包括:所述系统包括:双轴载荷系统,主要用于模拟隧道的应力环境,给物理模型施加应力;高速摄像系统,用于拍摄与记录物理模型变形破坏过程;声发射系统,用于定位、记录和分析试验过程中硬岩隧道物理模型内部的破裂信号;数字散斑系统,用于记录与分析试验过程中隧道物理模型表面的应变场分布与变化规律;光栅光纤系统,用于记录与分析试验过程中隧道物理模型内部的应力应变分布与变化规律,以及温度场分布。本申请能够有效模拟硬岩隧道围岩变形破坏过程,且能多角度实时监测围岩变形破坏信息,有效提高隧道物理模型试验结果的准确性。
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公开(公告)号:CN115165629B
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202210750932.2
申请日:2022-06-28
Applicant: 东北大学
IPC: G01N3/32
Abstract: 本发明涉及一种岩石岩爆类型倾向性的评估方法,包括:S1、针对预先制备的岩石试样,通过真三轴循环加卸载试验获取岩石试样的剩余弹性能Ur;通过真三轴岩爆试验获取岩石试样的岩爆弹射临界能量Uc;S2、基于剩余弹性能Ur和岩爆弹射临界能量Uc,计算岩爆潜在发生类型评估能量比ω=Ur/Uc;S3、根据ω的值判断岩石岩爆发生类型的倾向性。该评估方法能够对岩石岩爆潜在发生类型进行预判,从而对地下工程可能发生的岩爆类型进行评估,为地下工程的施工工作提供更为全面的参考,便于针对不同类型岩爆灾害的防控精准施策,提高地下工程的安全性。
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公开(公告)号:CN117969299A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202311835371.7
申请日:2023-12-28
Applicant: 东北大学 , 中国国家铁路集团有限公司
Abstract: 本发明涉及一种高地温隧道围岩三维力学物理模型试验装置及方法。试验装置包括:物理模型试样、主应力作动器、真三轴试验装置底座、温度控制系统、光纤传感器、声发射监测系统和高速摄像组件;物理模型试样内部设置光纤传感器,用于监测物理模型试样的温度场和应变场;主应力作动器与真三轴试验装置底座形成加载腔,用于放置物理模型试样,主应力作动器对加载腔内的物理模型试样施加温度场和应力场。该物理模型试验装置实现了温度场和三维应力场在大尺寸物理模型中的施加,使得物理模型试样的试验条件更符合深埋高地温隧道的真实工程情况,同时实现了高速摄像和声发射系统对物理模型破坏过程的实时监测,提高了试验结果的准确性和真实性。
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公开(公告)号:CN117052387A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311156628.6
申请日:2023-09-08
Applicant: 东北大学 , 中铁第一勘察设计院集团有限公司
Abstract: 一种多角度小孔径水压致裂法地应力测试用升降装置,包括底盘、升降立柱、顶板、角度调节执行组件、机架组件、送入执行组件及移出执行组件;顶板位于底盘正上方,顶板与底盘之间通过升降立柱相连接;角度调节执行组件设置在顶板下表面;机架组件设置在角度调节执行组件上;送入执行组件设置在机架组件上部;移出执行组件设置在机架组件下部;机架组件内设置有位移传感器和深度记录仪。本发明的多角度小孔径水压致裂法地应力测试用升降装置,能够在狭小的地下空间使用,能够适应多种角度钻孔实现致裂器与连接杆的送入和移出,致裂器送入钻孔后可精确保证送入深度,从而精确控制致裂器在钻孔内的水压致裂位置,提高地应力测试精度。
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