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公开(公告)号:CN119783209A
公开(公告)日:2025-04-08
申请号:CN202411869833.1
申请日:2024-12-18
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F119/02 , G06F113/14
Abstract: 本发明提供了一种软岩隧洞约束混凝土箱型钢拱架的屈服判定方法,在极限状态下,对于约束混凝土箱型钢拱架截面,按照应力分布求得轴压极限承载力Nu和纯弯极限承载力Mu;根据截面应力状态推导截面轴力N和弯矩M表达式;通过轴压极限承载力Nu、纯弯极限承载力Mu,将截面轴力N和弯矩M无量纲化,得到约束混凝土箱型钢拱架截面的压弯屈服判据;对待测量的约束混凝土箱型钢拱架,采用结构力学力法进行分解,得到当前轴力FNφ和当前弯矩Mφ的计算式;将当前轴力FNφ和当前弯矩Mφ带入压弯屈服判据中,并根据截面广义屈服函数得到待测量的约束混凝土箱型钢拱架的屈服情况。明确支护结构的屈服条件,避免过于保守或风险过高的设计。
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公开(公告)号:CN119203548A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411292576.X
申请日:2024-09-14
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度计算方法,包括以下步骤:步骤S1:采用三角形公式计算得到开挖前的塌落拱高度;步骤S2:采集隧洞半径、围岩容重、粘聚力和内摩擦角;步骤S3:开挖后进行受力分解和应力重分布分析,求得顶拱围岩塌落深度。能够更准确地预测洞室顶拱围岩塌腔深度,确定围岩支护力,为穿越断层破碎带的隧洞施工提供合理动态设计依据。
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公开(公告)号:CN119740285A
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202411680815.9
申请日:2024-11-22
Applicant: 长江水利委员会长江科学院 , 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
IPC: G06F30/13
Abstract: 本发明提供了一种地下厂房洞室群的参数化建模及网格模型构建方法,确定建模的几何原点位置和三轴线方向;确定地下厂房中主要结构的几何参数;与主要结构连接的连接洞的几何参数;提取出主要结构和连接洞的截面参数取值示意图;根据截面参数取值示意图,通过Rhino软件的Grasshopper插件的电池组,按照点线‑面构建逻辑,构建厂房主要结构框架和连接洞框架;将厂房主要结构框架和连接洞框架按照连接关系进行组合,基于几何原点位置,得到地下厂房模型。避免了手动操作的重复性和不确定性,极大地提高了建模速度。
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公开(公告)号:CN119203547A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411292574.0
申请日:2024-09-14
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种顶拱围岩松动塌落深度计算方法,步骤S1:获取拱顶高度a、隧洞半径b和等效四心圆弧的分界角θ1;步骤S2:基于步骤S1获取的数据,通过四心法作图,构成椭圆塌落拱;步骤S3:对自稳围岩在铅直方向进行受力平衡分析,得到平衡方程;步骤S4:对平衡方程进行解析,得到只含有一个未知量的超越方程,未知量为自稳围岩的围岩摩擦力方向与铅直方向夹角θh;步骤S5:通过数值分析法对平衡方程进行求解,得到塌落深度。能够准确地预测洞室顶拱围岩塌腔深度,确定围岩支护力,为穿越断层破碎带的隧洞施工提供合理动态设计依据。
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公开(公告)号:CN116933373B
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202310976261.6
申请日:2023-08-03
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种地下洞室群预应力锚索锚固关键参数设计方法。它包括如下步骤:选取预应力锚索长度、锚索加固面积、锚索预应力量值作为地下洞室群预应力锚索锚固关键参数,并进行不同的锚固关键参数组合;建立地下洞室群结构的三维数值模型,并计算不同锚固关键参数组合对应的地下洞室群锚固区域关键部位位移值;构建锚固区域关键部位位移值函数D,根据关键部位位移值函数D,构建锚固效果函数M,将不同锚固关键参数组合代入锚固效果函数M进行比选,M取值最大的参数组合即为优选关键参数组合。本发明通过构建的锚固效果函数科学、便捷地选取锚固关键参数,提高地下洞室群的整体稳定性,具有指标明确、易于实施的特点。
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公开(公告)号:CN119885522A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202411470129.9
申请日:2024-10-21
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
IPC: G06F30/20 , G06F17/10 , G06F17/11 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明实施例提供了一种近水平薄层状地层地下洞室拱顶塌落预测方法,基于弹性薄板理论构建力学模型,通过采集的数据计算稳定层岩板长度a和稳定层岩板边界临界应力σcrvx,并最终确定稳定层高度H;基于悬臂梁理论构建力学模型,通过塌落层内每一层的岩板板厚,计算塌落层内每一层岩板承受上覆岩体传递来的竖向作用力和开始发生断裂时的临时荷载;基于塌落层内每一层岩板承受上覆岩体传递来的竖向作用力和开始发生断裂时的临界荷载,计算断裂长度;通过断裂长度和稳定层高度H计算塌落量。为近水平层状地层地下洞室支护控制参数的确定提供依据,确保地下洞室围岩稳定。
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公开(公告)号:CN118346287A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410611720.5
申请日:2024-05-16
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
Abstract: 本发明公开了一种破碎软岩隧洞超前支护体系参数设计方法,包括:S1、判断掌子面前方是否需要采取超前支护;S2、基于满足管棚截面和管棚之间围岩的承载力要求,计算并确定管棚环向间距和管棚截面参数;基于控制管壁与围岩最大接触压力,计算管棚最小搭接长度;基于经济性限制管棚最大搭接层数,确定管棚排距;S3、根据管棚排距判断是否需要在管棚之间添加小导管;S4、初步确定小导管排距和小导管上部压力,计算并确定小导管的环向间距、直径、最小搭接长度;基于经济性限制小导管最大搭接层数,复核小导管排距;S5、计算掌子面锚杆设计参数。本发明考虑了管棚、小导管和掌子面锚杆这些超前支护的承载机理和协同作用,提供了隧洞超前支护参数的定量化设计方法。
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公开(公告)号:CN117421815B
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN202311743011.4
申请日:2023-12-18
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
IPC: G06F30/13 , G06F17/18 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种隧洞排水孔量化设计系统、终端和存储介质,非渗控措施参数选取模块,用于确定待进行排水孔设计隧洞衬砌的非渗控措施参数;渗控效果因子量值计算模块,用于在非渗控措施参数的条件下,计算不同排水孔长度和排水孔控制面积条件下的衬砌外水荷载以及对应的渗控效果因子量值;排水孔渗控因子拟合模块,用于建立以排水孔长度和排水孔控制面积为自变量,渗控效果因子为因变量的预测公式,并根据渗控效果因子量值计算模块的计算值进行拟合计算,得到与预测公式的拟合系数值;排水孔设计反向确定模块,用于根据待进行排水孔设计隧洞衬砌的结构安全对衬砌外水荷载的要求,带入预测公式,以反向确定排水孔长度和排水孔控制面积。
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公开(公告)号:CN117421815A
公开(公告)日:2024-01-19
申请号:CN202311743011.4
申请日:2023-12-18
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
IPC: G06F30/13 , G06F17/18 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种隧洞排水孔量化设计系统、终端和存储介质,非渗控措施参数选取模块,用于确定待进行排水孔设计隧洞衬砌的非渗控措施参数;渗控效果因子量值计算模块,用于在非渗控措施参数的条件下,计算不同排水孔长度和排水孔控制面积条件下的衬砌外水荷载以及对应的渗控效果因子量值;排水孔渗控因子拟合模块,用于建立以排水孔长度和排水孔控制面积为自变量,渗控效果因子为因变量的预测公式,并根据渗控效果因子量值计算模块的计算值进行拟合计算,得到与预测公式的拟合系数值;排水孔设计反向确定模块,用于根据待进行排水孔设计隧洞衬砌的结构安全对衬砌外水荷载的要求,带入预测公式,以反向确定排水孔长度和排水孔控制面积。
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公开(公告)号:CN116933373A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310976261.6
申请日:2023-08-03
Applicant: 长江水利委员会长江科学院
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种地下洞室群预应力锚索锚固关键参数设计方法。它包括如下步骤:选取预应力锚索长度、锚索加固面积、锚索预应力量值作为地下洞室群预应力锚索锚固关键参数,并进行不同的锚固关键参数组合;建立地下洞室群结构的三维数值模型,并计算不同锚固关键参数组合对应的地下洞室群锚固区域关键部位位移值;构建锚固区域关键部位位移值函数D,根据关键部位位移值函数D,构建锚固效果函数M,将不同锚固关键参数组合代入锚固效果函数M进行比选,M取值最大的参数组合即为优选关键参数组合。本发明通过构建的锚固效果函数科学、便捷地选取锚固关键参数,提高地下洞室群的整体稳定性,具有指标明确、易于实施的特点。
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