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公开(公告)号：CN110306997A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910541066.4
申请日：2019-06-21
Applicant: 中交隧道工程局有限公司南京分公司 , 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司
Inventor： 王建军 , 张世豪 , 李彤 , 韩爱民 , 陈冬 , 陈冲 , 郝保安 , 郑新亮 , 石春 , 马欣生 , 刘禹 , 王金铭 , 李闯 , 施烨辉 , 程荷兰 , 李璇 , 翟维骏 , 张心远
Abstract: 本发明涉及一种基于最适理论布孔方案的超前钻孔系统和工作方法，属于盾构超前地质钻探技术领域。它由从试验数据统计计算并根据现场实际情况进行确定隧道区间内最适理论布孔方案、对盾构机的既有部件改造和超前钻机工作系统的设计安装方法、超前钻孔系统的工作流程三大部分组成，能够在盾构掘进过程中地层条件复杂多变的情况下通过超前钻孔制造掌子面内临空面来破坏刀盘前方岩体完整性，并保证超前钻孔和盾构掘进总体效率最高。本发明基于工程勘察资料，方法合理，步骤明确，可行性强，有利于提高盾构掘进坚硬的复合地层时的工作效率，具有重要的理论创新性和工程实用性。
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公开(公告)号：CN110306997B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN201910541066.4
申请日：2019-06-21
Applicant: 中交隧道工程局有限公司南京分公司 , 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司
Inventor： 王建军 , 张世豪 , 李彤 , 韩爱民 , 陈冬 , 陈冲 , 郝保安 , 郑新亮 , 石春 , 马欣生 , 刘禹 , 王金铭 , 李闯 , 施烨辉 , 程荷兰 , 李璇 , 翟维骏 , 张心远
Abstract: 本发明涉及一种基于最适理论布孔方案的超前钻孔系统和工作方法，属于盾构超前地质钻探技术领域。它由从试验数据统计计算并根据现场实际情况进行确定隧道区间内最适理论布孔方案、对盾构机的既有部件改造和超前钻机工作系统的设计安装方法、超前钻孔系统的工作流程三大部分组成，能够在盾构掘进过程中地层条件复杂多变的情况下通过超前钻孔制造掌子面内临空面来破坏刀盘前方岩体完整性，并保证超前钻孔和盾构掘进总体效率最高。本发明基于工程勘察资料，方法合理，步骤明确，可行性强，有利于提高盾构掘进坚硬的复合地层时的工作效率，具有重要的理论创新性和工程实用性。
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公开(公告)号：CN210370485U
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201920948756.7
申请日：2019-06-21
Applicant: 中交隧道工程局有限公司南京分公司 , 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司
Inventor： 牛文 , 张世豪 , 李彤 , 韩爱民 , 陈冬 , 陈冲 , 郝保安 , 郑新亮 , 石春 , 马欣生 , 刘禹 , 李闯 , 王金铭 , 施烨辉 , 程荷兰 , 李璇 , 翟维骏 , 张心远
Abstract: 本实用新型涉及一种全断面硬岩掘进机搭载的超前钻机工作系统，属于全断面硬岩掘进机(TBM)超前地质钻探技术领域。本实用新型所述的一种全断面硬岩掘进机搭载的超前钻机工作系统，由行星式平台、双叉式升降平台和超前钻机钻进系统三大部分组成，能够在TBM掘进高强度地层时通过超前钻探制造掌子面内临空面从而破坏刀盘前方岩体完整性，从而提高TBM掘进速率。本实用新型有利于提高TBM掘进坚硬的复合地层时的工作效率，具有重要的创新性和工程实用性。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN116824163A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310633365.7
申请日：2023-05-31
Applicant: 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
IPC: G06V10/44 , G06V10/77 , G06V10/774 , G06V10/28 , G06T17/20
Abstract: 掌子面局部瞬时形态特征定量提取方法，涉及掘进机械装备设计与岩体形态定量测绘分析技术，属于地下工程技术领域。包括实测掌子面三维形态、掌子面测深表分层二值化、提取分层特征、提取层间突变特征、掌子面局部瞬时形态特征量化表达五个步骤，从实测数据出发，通过数据降维、统计分析、模型训练，得到掌子面局部瞬时的分层特征和层间突变特征，并以矩阵形式量化表达掌子面局部瞬时形态特征，样本获取方法可靠，各类形态特征模型物理意义明确，掌子面局部瞬时形态特征量化表达形式简洁高效且可解释性强。
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公开(公告)号：CN111946397A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010823257.2
申请日：2020-08-17
Applicant: 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司
IPC: E21F17/00
Abstract: 一种现场评价掘进机掌子面岩土体完整性的快速方法，主要包括测量并计算岩芯平均岩块长度、分界号、破碎长度贡献比、破碎数量贡献比、岩芯不完整度，结合掌子面中各地层的面积占比通用公式，得到全断面不完整性系数。岩芯不完整度可以区分界限岩块长度相同但岩芯总体分段数量不同的岩芯完整程度，克服了RQD(岩石质量指标)的缺点，以岩芯不完整度为基础之一的全断面不完整性系数可以用于评价全断面掘进施工掌子面的总体破碎程度。本方法可以在施工现场开展应用，所有指标和计算参数均可以现场测算得到，且指标设计原理清晰，测算过程简明且得到结果耗时少，指标计算评价结果符合现实规律，对于指导和完善掘进机智能化施工有着重要的工程意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111222222B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201911189686.2
申请日：2019-11-28
Applicant: 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 中设设计集团股份有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了一种考虑地层变化的盾构刀盘轮廓设计方法，涉及全断面隧道掘进机刀盘设计的技术领域，其步骤为：计算相邻半径条幅交叠径；根据地层参数计算刀盘计算开口高度范围；按照渣土颗粒通过性计算开口高度下限；确定刀盘轮廓参数。本发明是考虑了实际地层情况的一种刀盘设计方法，计算原理明确，计算过程简明。本发明针对现有技术的不足，提出了因地制宜的刀盘轮廓设计方法，提出一种考虑地层变化的、基于土压力平衡、排土效率高的盾构刀盘轮廓设计方法。
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公开(公告)号：CN110704963A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910871045.9
申请日：2019-09-16
Applicant: 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
IPC: G06F30/17
Abstract: 本发明涉及一种优化土压平衡式盾构机掘进参数的快速方法，属地下隧道工程施工技术领域。为定量优化土压平衡式盾构机掘进参数，以掘进效率作为最优化分析目标函数，通过对实测数据进行符号回归和线性回归，得到有限样本下的掘进效率预测方程。通过计算有限样本下的掘进效率预测方程系数随掘进地层饱和单轴抗压强度变化的连续函数，得到适用于土压平衡式盾构掘进硬质岩的掘进效率预测方程。进而通过分步取点法在给定定义域内进行最优化计算，结合对掘进速率的校核，得到适用于掘进硬质岩的土压平衡式盾构机优化掘进参数。本发明基于工程勘察资料和施工数据，计算过程简明，方法合理，实用性强，可以有效提高土压平衡式盾构机的掘进效率。
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公开(公告)号：CN116824163B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202310633365.7
申请日：2023-05-31
Applicant: 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
IPC: G06V10/44 , G06V10/77 , G06V10/774 , G06V10/28 , G06T17/20
Abstract: 掌子面局部瞬时形态特征定量提取方法，涉及掘进机械装备设计与岩体形态定量测绘分析技术，属于地下工程技术领域。包括实测掌子面三维形态、掌子面测深表分层二值化、提取分层特征、提取层间突变特征、掌子面局部瞬时形态特征量化表达五个步骤，从实测数据出发，通过数据降维、统计分析、模型训练，得到掌子面局部瞬时的分层特征和层间突变特征，并以矩阵形式量化表达掌子面局部瞬时形态特征，样本获取方法可靠，各类形态特征模型物理意义明确，掌子面局部瞬时形态特征量化表达形式简洁高效且可解释性强。
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公开(公告)号：CN112664220A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011542550.8
申请日：2020-12-23
Applicant: 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
Abstract: 本发明提出了一种定量推测掘进机刀具掌子面脱空率的方法，涉及掘进机械装备设计与智能化施工技术，属于地下工程技术领域。包括构造刀具分布函数、构造掌子面崎岖函数、函数平移、计算脱空刀具数量、脱空率的计算和应用五个步骤，从实测数据出发，通过现场要素函数抽象、大量随机试验、统计分析，得到脱空率的一般变化规律，并结合工程经验提出了脱空率计算结果在刀盘选型设计中的应用途径。通过使用本技术方案，可以更好地推测刀具、刀盘的真实受力情况，提高刀具利用率，有助于为掘进机在不同地质条件下的选型、设计、施工参数预测及优化提供关键的、更符合实际工况的荷载参数，对于优化掘进机高端装备的设计、制造具有重要意义。
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公开(公告)号：CN110826161B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201911189666.5
申请日：2019-11-28
Applicant: 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 中设设计集团股份有限公司
IPC: G06F30/17 , G06F119/14 , E21D9/11
Abstract: 本发明提出了一种基于实际地层情况的全断面掘进机刀具排布设计方法，涉及全断面隧道掘进机刀盘设计的技术领域。其步骤为：根据刀具安装宽度计算刀盘相邻辐交叠径；根据渣土颗粒通过性确定最优刀盘条幅数；根据地层参数确定刀具数量；分类计算刀具排布阿基米德螺线参数；刀具布设矛盾校核及调整。本方法可以保证滚刀高效破岩、连续排土和有效提高刀盘整体的力矩平衡程度。本发明是考虑了实际地层情况的一种刀盘设计方法，计算原理明确，计算过程简明。
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