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公开(公告)号:CN116933448B
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202311196381.0
申请日:2023-09-18
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山东高速基础设施建设有限公司
IPC: G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种高强吸能锚杆/锚索数值模拟方法,涉及地下工程支护技术领域,包括:根据高强吸能锚杆/锚索拉伸受力过程中的力学性能,划分弹性阶段、恒阻阶段、增阻阶段、破断阶段和失效阶段,根据对高强吸能锚杆/锚索进行的静力拉伸试验确定各阶段的本构方程;构建待模拟高强吸能锚杆/锚索初始数值模型,根据对待模拟高强吸能锚杆/锚索进行的静力拉伸试验确定待模拟高强吸能锚杆/锚索的本构方程,根据本构方程选择不同阶段进行组合,以此对待模拟高强吸能锚杆/锚索初始数值模型进行修正,由此完成对应类型的高强吸能锚杆/锚索的数值模拟。实现可破断高强吸能锚杆/锚索锚固支护模拟,实现不同类型高强吸能锚杆/锚索的数值表征。
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公开(公告)号:CN116908017A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202311140402.7
申请日:2023-09-06
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山东高速基础设施建设有限公司
Abstract: 本发明公开了地下工程拱架结构动静耦合性能测试与评价方法,属于地下工程技术领域。方法包括:基于拱架动静耦合性能测试系统,对待测拱架进行动静耦合性能测试,获取各特征点的荷载值、拱架静态应变值、拱架动态应变值和拱架位移值;根据弹性模量、拱架静态应变值和钢材屈服强度,确定在静载作用下的钢材强度使用率;根据拱架动态应变值、弹性模量和在静载作用下的钢材强度使用率,确定在动静耦合作用下的钢材强度使用率;将各特征点在动静耦合作用下的钢材强度使用率的平均值,确定为待测拱架的钢材强度使用率;根据荷载值、拱架位移值和钢材强度使用率,对待测拱架进行评价。采用本申请可以完善地下工程拱架结构动静耦合性能测试与评价方法。
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公开(公告)号:CN116933379B
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311166772.8
申请日:2023-09-12
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山东高速基础设施建设有限公司
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06Q10/0639 , G06Q50/08 , G01N3/08 , G01N17/00 , G06F119/14 , G06F119/12 , G06F119/02 , G06F119/08
Abstract: 本发明属于地下工程安全设计技术领域,提供了一种地下工程支护体系全周期设计方法,根据地下工程设计参数和地质条件,将地下工程简化为围岩‑主被动支护力学模型,计算围岩荷载;对围岩荷载进行分配,将围岩荷载分配为主动支护结构承担的荷载和被动支护承担的荷载;分别确定主动支护结构和被动支护结构在全周期内承载能力与时间的关系,分别计算相应支护结构在工程设计使用年限的耐久性系数;进行主‑被动支护结构初步设计;调整、优化地下工程支护体系设计方案。本发明能够解决现有支护未考虑现场工程地质环境对支护结构耐久性的影响、施工速度慢、支护成本高、安全性低的问题。
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公开(公告)号:CN116522692B
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310806139.4
申请日:2023-07-04
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山东高速基础设施建设有限公司
IPC: G06F30/20 , G01N33/24 , G01V9/00 , G06F18/213 , G06F18/24 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了地下工程围岩结构特征原位探测与分级方法,涉及岩土工程勘察技术领域,包括:建立岩体抗压强度随钻反演模型,得到岩体抗压强度以及岩体抗压强度与钻进深度变化曲线;根据岩体抗压强度随钻进深度变化曲线的响应特征,建立岩体结构面参数随钻反演模型;基于岩体结构面参数随钻识别模型得到岩体结构面参数,并确定岩体完整性系数;根据岩体完整性系数与岩体抗压强度,建立围岩原位随钻分级模型,得到岩体基本质量指标,以对围岩进行原位随钻分级。本发明能够实现地下工程围岩结构特征原位探测与分级,提高测试精度。
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公开(公告)号:CN116499879B
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202310754907.6
申请日:2023-06-26
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 北京力岩科技有限公司
Abstract: 本发明公开了地下工程围岩能量测试与岩爆吸能控制方法,涉及地下工程安全技术领域,包括:获取巷道围岩钻进过程中的随钻参数,结合岩爆能量测试模型得到单位体积围岩的岩爆能量;获取支护构件的性能参数,确定支护构件的屈服荷载和能量吸收量;根据围岩重量和支护构件的屈服荷载得到强度设计支护参数;根据岩爆能量和支护构件的能量吸收量得到能量设计支护参数;结合围岩强度设计支护参数和能量设计支护参数,确定围岩支护设计方案。本发明在传统强度支护设计的基础上,考虑能量释放对支护设计的影响,建立基于强度‑能量综合判据的围岩岩爆吸能控制支护设计方法;能够降低煤矿动力灾害发生风险,保证施工安全。
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公开(公告)号:CN115615830B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202211545415.8
申请日:2022-12-05
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山东能源集团有限公司 , 北京数字岩石科技有限公司 , 北京力岩科技有限公司
Abstract: 本发明提供地下工程动力破坏模拟试验系统与方法,涉及岩爆控制物理模拟试验领域,包括岩爆相似模拟材料双因素评价,岩爆模拟试验系统多参量选择,隧巷道模型逆序组合搭建,试验结果监测及综合评价反馈。岩爆相似模拟材料双因素评价为通过综合考虑强度和岩爆现象进行相似材料选择和配比选择。岩爆模拟试验系统多参量选择包括加载装置选择、反力装置选择、监测体系选择、系统保护装置选择。隧巷道模型逆序组合搭建包括隧道物理模型组合搭建和巷道物理模型逆序搭建。试验结果监测及综合评价反馈包括试验结果监测及反馈优化。能够实现地下工程岩爆现象成功模拟和模拟过程监测数据的精准采集。
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公开(公告)号:CN115541387B
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211478796.2
申请日:2022-11-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山东能源集团有限公司 , 北京力岩科技有限公司
Abstract: 本申请涉及地下工程冲击与岩爆倾向性岩体模拟技术领域,特别是涉及冲击与岩爆倾向性岩体模拟方法。方法包括:初级筛选,按照初始制备方案中的配比,制备初始试件,结合定义的应力释放现象、应力释放速率和初选冲击指数,确定候选制备方案及优化配比范围。优化筛选,根据候选制备方案及优化配比范围,制备优选试件,结合冲击能量指数、岩爆强度指数和岩爆烈度指数,确定优选制备方案和相应的冲击与岩爆倾向性。目标筛选,根据优选制备方案制备岩体试件,根据物理模拟试验现象结合实际工程,确定目标制备方案。以使技术人员根据实际工程概况,选择目标制备方案进行冲击与岩爆模拟实验。采用本申请可以还原实际工程中冲击地压和岩爆特性。
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公开(公告)号:CN115326601B
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211256429.8
申请日:2022-10-14
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山东能源集团有限公司 , 山东大学 , 北京力岩科技有限公司 , 北京数字岩石科技有限公司
Abstract: 本发明提供锚网耦合支护岩体动力冲击试验与评价方法,涉及岩石力学领域。针对目前锚杆锚网耦合支护岩体的抗冲击性能不便获取的问题,通过对布置有锚杆锚网的耦合岩体试样进行高应变率冲击试验,并配置相应的监测组件对冲击试验过程进行监测,建立岩体表面应变、裂纹演化特征、岩体破坏强度、锚杆变形量、吸能能力提高系数和岩体碎屑分布特征评价指标,对动力冲击条件下岩体锚固效果进行评价。具体步骤如下:对立方体岩体试件非冲击面布置锚网和锚杆并预紧,对试件表面喷涂散斑,获取耦合试件;对耦合试件布置监测组件,施加高应变率冲击载荷;通过监测组件获取耦合试件在冲击下的数据,收集岩体碎屑;对获取的数据进行处理分析,依据指标对锚固效果进行评价。
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公开(公告)号:CN115602038A
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202211519358.6
申请日:2022-11-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)(CN) , 北京力岩科技有限公司(CN)
IPC: G09B25/00
Abstract: 本发明提供了一种深部灾害与控制三维模拟试验系统及方法,属于深部岩体动力灾害模拟技术领域,该系统包括框架组件、自动配比子系统、模型体制备子系统、转运装置、综合加卸载子系统、掘进支护子系统、智能监控装置,其中,自动配比子系统将多种原材料混合以形成配比材料;模型体制备子系统用于制备模型体;综合加卸载子系统用于对转运装置转运的模型体进行综合加载;掘进支护子系统用于对模型体进行掘进支护模拟;智能监控装置包括成像组件和控制器,控制器用于监控自动配比子系统、模型体制备子系统、转运装置、综合加卸载子系统、掘进支护子系统和成像组件。本发明能够实现模型体制作、加载、开挖、支护、监测、分析于一体化的综合模拟。
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公开(公告)号:CN115048711B
公开(公告)日:2023-01-10
申请号:CN202210971375.7
申请日:2022-08-15
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山东能源集团有限公司 , 北京力岩科技有限公司 , 新矿内蒙古能源有限责任公司
IPC: G06F30/13 , E21D20/00 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及地下开采技术领域,特别涉及一种动静力锚固支护设计方法。所述方法包括:获取待支护地下工程的实际工程条件参数和岩石类型;根据预先存储的锚索直径、锚索型号、静力学性能参数和动力学性能参数四者的对应关系和所述实际工程条件参数,确定目标锚索的目标锚索型号和目标锚索直径;根据该岩石类型、所述目标锚索的目标锚索型号和目标锚索直径,以及预先存储的锚索直径、锚索型号、单位面积锚索数目、预应力、岩石类型和锚索与锚网耦合性能数据六者的对应关系,确定单位支护面积对应的目标锚索与锚网耦合支护体的目标支护参数。采用本申请可以对处在动静力环境中的地下工程进行支护参数设计。
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