公开(公告)号：CN112229742A

公开(公告)日：2021-01-15

申请号：CN202011063764.7

申请日：2020-09-30

Applicant: 广东省高速公路有限公司 ,  清华大学 ,  广东阳茂高速公路有限公司

Inventor： 邓敏维 ,  陈天翼 ,  牟太平 ,  罗方悦 ,  张力嘉 ,  张嘎 ,  章志新

IPC: G01N3/303 ,  G01N3/02

Abstract: 本发明公开的一种离心模型试验中标准贯入试验模拟设备，包括位于离心机内的驱动机构、穿心锤、导引机构、贯入机构、系统机架和容纳有实验土层的模型箱，以及位于离心机外的远程控制电路；驱动机构包括转动架、两端通过滚珠轴承安装于转动架内的转子、缠绕于转子上的钢丝绳、通过转轴与转子一端连接的电机以及与电机连接的交流电源，钢丝绳的自由端与穿心锤连接；通过电机控制转子转动，从而控制穿心锤的上拉和自由落体过程；引导机架用于其下方的贯入机构在高离心加速度条件下始终保持直立；远程控制电路用于控制交流电源的启停和电机的正反转动。本发明可靠性强、成本低、适用性广，且利用简单装置实现高离心加速度条件下的标准贯入试验模拟。

公开(公告)号：CN118518062A

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202410589116.7

申请日：2024-05-13

Applicant: 清华大学

Inventor： 张嘎 ,  罗方悦 ,  陈思宇

IPC: G01B21/32

Abstract: 本申请涉及监测数据技术领域，特别涉及一种基于机理与数据耦合驱动的边坡变形预测方法及装置，其中，包括：建立机理驱动模块和数据驱动模块；建立机理驱动模块和数据驱动模块之间的数据存储与传递机制，基于数据存储与传递机制，将机理驱动模块得到实际监测数据的质量赋权传输至数据驱动模块作为新输入，将数据驱动模块得到边坡变形响应数据传输至机理驱动模块作为新输入；在每个时间步上，基于机理驱动模块和数据驱动模块对实际监测数据和边坡结构材料信息进行耦合分析得到边坡变形预测结果。由此，解决了现有技术中监测数据有效性甄别困难、物理机制分析的不确定性以及预测精度和实时性需求难以满足等问题。

公开(公告)号：CN114154320A

公开(公告)日：2022-03-08

申请号：CN202111404005.7

申请日：2021-11-24

Applicant: 广东省高速公路有限公司 ,  广东阳茂高速公路有限公司 ,  清华大学

Inventor： 邓敏维 ,  陈天翼 ,  牟太平 ,  罗方悦 ,  梁铎强 ,  张嘎 ,  张力嘉 ,  章志新

IPC: G06F30/20 ,  E02D33/00 ,  E02D1/00 ,  G06F119/02

Abstract: 本公开提供的饱和土地基变形特性参数测量方法及设备，适于锤击管桩施工中饱和土地基的变形特性参数测量，包括：基于已有的各类土质的地基勘测数据，确定各类土质的地基土压缩模量与地基刚度间的函数关系；在施工地基上测量每次锤击时的桩顶沉降量；在施工地基上测量每次锤击时的桩端土压力；根据每次锤击时的桩端土压力、水压力和管桩底部面积计算每次锤击对桩端下方土体所施加的有效荷载；根据每次锤击对桩端下方土体所施加的有效荷载和桩顶沉降量计算施工地基的地基刚度；根据施工地基的地基刚度以及确定的相应土质的地基土压缩模量与地基刚度间的函数关系得到施工地基的土压缩模量。本公开成本低廉、可操作性强且适用范围广。

公开(公告)号：CN118132900A

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202410193278.9

申请日：2024-02-21

Applicant: 清华大学

Inventor： 罗方悦 ,  张嘎

IPC: G06F17/11 ,  G06Q50/26

Abstract: 本申请涉及岩土试验技术领域，特别涉及一种土的干湿循环宏细观一体化建模方法、装置、设备及介质；方法包括：获取组构保持恒定时宏观层面的土的应力应变关系；根据土的干湿循环与应力耦合条件计算细观层面干湿循环与应力耦合下的组构演化量，并根据组构演化量确定细观层面组构演化时影响宏观应力应变关系的宏观参数和细观参数；根据应力应变关系和组构演化量建立土的干湿循环宏细观映射关系，基于干湿循环宏细观映射关系、宏观参数和细观参数建立宏细观一体化模型，利用宏细观一体化模型确定干湿循环与应力耦合下土的变形特性。解决相关技术缺乏复杂干湿循环与应力耦合条件下土的宏细观响应规律和关联机理支撑，本构模型精度和适用性低等问题。

公开(公告)号：CN118776793A

公开(公告)日：2024-10-15

申请号：CN202410830514.3

申请日：2024-06-25

Applicant: 清华大学

Inventor： 姚星旭 ,  罗方悦 ,  黄珮伦 ,  王爱霞 ,  张嘎

IPC: G01M7/08 ,  G01M99/00

Abstract: 本发明涉及实验设备技术领域，尤其涉及一种用于离心模型试验的循环冲击荷载模拟系统及其控制方法，该系统包括：升降机构、冲击荷载机构、数据采集单元和控制单元；冲击荷载机构包括：电磁铁和磁吸单元，电磁铁固定在升降机构的升降端；数据采集单元包括：设置在待测表面上的位移传感器；控制单元根据位移传感器监测到待测表面的沉降距离控制升降机构移动以使磁吸单元每次冲击距离恒定，控制电磁铁的通、断电状态。本发明实现周期性的冲击荷载模拟试验；通过位移传感器监测待测表面的沉降距离，控制单元根据沉降距离对升降机构的高度进行调整，从而保证磁吸单元的每次冲击距离恒定，保证每次冲击速度恒定，提高冲击荷载实验的准确性。

公开(公告)号：CN118228447A

公开(公告)日：2024-06-21

申请号：CN202410210311.4

申请日：2024-02-26

Applicant: 清华大学

Inventor： 张嘎 ,  罗方悦

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/11 ,  G06F119/14

Abstract: 本申请涉及边坡安全技术领域，特别涉及一种水位变动下土坡变形与稳定性一体化分析方法及装置，其中，方法包括：以条分法作为基本框架且以潜在破坏面为核心，构建力平衡方程、几何方程、物理方程；结合力平衡方程、几何方程、物理方程和干湿循环次数等效策略，基于土体变形等效获取力场与干湿循环次数的关系；建立与干湿循环本构模型相适应的干湿循环次数等效策略，并基于干湿循环次数等效策略生成变形计算公式，并利用变形计算公式生成水位变动下土坡变形与稳定性一体化分析策略。本申请实现了边坡位移监测和稳定性评价的深度理性结合，为准确计算水位变动下边坡的稳定性、提升水库区滑坡灾害预报预警水平提供了理论依据和方法支撑。

公开(公告)号：CN110716028B

公开(公告)日：2021-04-27

申请号：CN201911021912.6

申请日：2019-10-25

Applicant: 清华大学

Inventor： 赵艺颖 ,  张嘎 ,  孙伟 ,  王爱霞 ,  罗方悦

IPC: G01N33/24 ,  E02B1/02

Abstract: 一种堰塞坝离心模型试验模拟方法，在模型箱中用碎石与砂土混合材料模拟堰塞体，并将硝酸钾粉末随机布置在其中，将模型箱置于离心机吊篮，待离心加速度在设定值稳定后，向模型箱中注水，使硝酸钾粉末溶解，在堰塞体中形成不均匀分布的孔隙结构，模拟不均匀变形的产生；本发明还提供了一种堰塞坝离心模型试验模拟系统，本发明针对堰塞坝材料特性复杂、内部常存在不均匀分布的大孔隙结构、发生不均匀变形的特点，实现了在土工离心机中模拟堰塞坝的不均匀分布孔隙结构。

公开(公告)号：CN110716028A

公开(公告)日：2020-01-21

申请号：CN201911021912.6

申请日：2019-10-25

Applicant: 清华大学

Inventor： 赵艺颖 ,  张嘎 ,  孙伟 ,  王爱霞 ,  罗方悦

IPC: G01N33/24 ,  E02B1/02

Abstract: 一种堰塞坝离心模型试验模拟方法，在模型箱中用碎石与砂土混合材料模拟堰塞体，并将硝酸钾粉末随机布置在其中，将模型箱置于离心机吊篮，待离心加速度在设定值稳定后，向模型箱中注水，使硝酸钾粉末溶解，在堰塞体中形成不均匀分布的孔隙结构，模拟不均匀变形的产生；本发明还提供了一种堰塞坝离心模型试验模拟系统，本发明针对堰塞坝材料特性复杂、内部常存在不均匀分布的大孔隙结构、发生不均匀变形的特点，实现了在土工离心机中模拟堰塞坝的不均匀分布孔隙结构。

公开(公告)号：CN118032629A

公开(公告)日：2024-05-14

申请号：CN202410170303.1

申请日：2024-02-06

Applicant: 清华大学

Inventor： 罗方悦 ,  姚仰平 ,  张嘎 ,  王爱霞

IPC: G01N17/00 ,  G01N33/24

Abstract: 本申请涉及岩土试验技术领域，特别涉及一种土工离心模型试验的边坡干湿循环模拟系统及方法，系统包括：放置有土坡模型的模型箱；蓄水模块，用于控制模型箱内水位上升至第一目标高度，并维持模型箱内水位；排水模块，用于控制模型箱内水位下降至第二目标高度，其中，第二目标高度小于第一目标高度；风干模块，用于在模型箱内水位下降后加热土坡模型的边坡；控制模块，用于根据土工离心模型试验的需求控制蓄水模块、排水模块和风干模块工作，实现模型箱水位的上升、下降、稳定及边坡水分蒸发，以在土工离心模型试验的过程中模拟一次或多次边坡的干湿循环过程。由此，解决了因库区边坡干湿循环致土体稳定性差，需及时灾害预报预警等问题。

公开(公告)号：CN117907362A

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202410165445.9

申请日：2024-02-05

Applicant: 清华大学

Inventor： 张嘎 ,  罗方悦 ,  姚仰平 ,  王爱霞

IPC: G01N23/046 ,  G01N1/28 ,  G01N3/24 ,  G01N3/12 ,  G01N3/02

Abstract: 本申请涉及岩土试验技术领域，特别涉及一种基于CT的干湿循环与应力耦合多功能试验设备及方法，其中，试验设备包括：设备本体；设备本体内部设置有试样容器，其中，试样容器底部与设备本体底部存在共同区域，共同区域盛放试验用的土样；共同区域处设置有湿化模块，湿化土样；试样容器内部设置有干燥模块，加热土样；设备本体上设置有荷载加载模块，对试样容器施加目标荷载，其中，湿化模块、干燥模块和荷载加载模块共同模拟土样的干湿循环与应力耦合作用；测量模块，用于在对土样进行目标试验的过程中，采集试样容器的应力应变和土样的CT图像，根据应力应变和CT图像分析目标试验的试验结果。该设备无CT扫描干扰，通用性强精度高，满足试验需要。