一种高地温隧道衬砌结构单向受热的高温养护装置及方法

    公开(公告)号:CN115648382A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211223754.4

    申请日:2022-10-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种高地温隧道衬砌结构单向受热的高温养护装置及方法,包括加热水箱,加热水箱内安装有加热组件;加热组件内开设有加热水腔,加热水腔与加热水箱通过热水管道连通;加热组件置于支撑框架内;热水管道贯穿支撑框架中心;试模置于加热组件上方,且试模与支撑框架固定连接。本发明通过试模的单向温度加载和试块的单向散热模拟隧道衬砌在高岩温条件下的施工养护环境,通过控制试模的加载温度,实现不同围岩温度作用下材料养护条件;为能真实的模拟高地温隧道衬砌混凝土性能、围岩‑混凝土界面性能及其演化规律提供了依据。

    一种基于种子填充算法的裂缝图像自动识别方法

    公开(公告)号:CN112837290B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202110146991.4

    申请日:2021-02-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于种子填充算法的裂缝图像自动识别方法,包括以下步骤:1)图片预处理;2)降噪处理;3)图像分割:定位种子的位置,确定搜索方式及判断标准,利用种子填充算法获取二值图像;4)二值图像滤波:运用去除小区域和小孔洞算法对背景和裂缝内部噪点进行去除;5)获取裂缝条数与面积:采用连通域算法进行获取;6)图像细化:形态学膨胀,骨架提取,剔除骨架毛刺;7)获取每条裂缝长宽值。本发明通过对图片进行程序处理即可获取裂缝二值图像及长宽值,较人工检测更加快捷、经济、客观。且与其他传统图像处理方法相比抗干扰能力更强,能够在复杂环境条件下准确识别裂缝。

    隧道喷射混凝土粗糙度识别方法、终端设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114913134B

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202210421737.5

    申请日:2022-04-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种隧道喷射混凝土粗糙度识别方法、终端设备及存储介质,包括以下步骤:1)取样及拍照:取型器对隧道初支取样并带尺寸板拍照;2)图像预处理:读取图片,二值化,形态学处理;3)尺寸板倾斜修正:采用边缘检测、霍夫直线检测、透视变换以及形态学处理等算法对尺寸板因拍摄原因产生的倾斜进行修正;4)取型器倾斜修正:通过取型器轮廓最小外接矩初步修正以及通过局部标尺倾斜度进行二次精确修正;5)提取粗糙度轮廓详细信息、图像及参数。本发明方法适用于各种倾角喷射混凝土表面粗糙度的测量,可得到粗糙度轮廓的数字化结果及各种参数,便于数据的存储及分析,较人工检测更加快捷、客观、经济。

    一种隧道围岩破坏实时监测的真三轴实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN118424893B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410873634.1

    申请日:2024-07-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种隧道围岩破坏实时监测的真三轴实验装置及实验方法,涉及岩石力学与工程技术领域。该实验装置包括声发射传感组件、变形传感组件、图像采集组件和组合压力室;通过组合压头为隧道模型提供X轴、Y轴、Z轴三轴轴向压力;通过变形传感组件实时监测隧道模型的变形数据;通过声发射传感组件用于实时监测所述隧道模型的岩石破裂损伤数据;通过图像采集组件实时监测隧道模型的隧洞内壁的损伤情况。该实验方法用于实时为隧道模型提供三轴轴向压力,实时监测隧道模型的变形数据、岩石破裂损伤数据和隧洞内壁的变形破坏情况。本发明能够用于高地应力隧道围岩实时损伤及围岩变形破坏监测,实现对高地应力环境下隧道灾变机理的研究。

    一种三向高温渗流应力耦合真三轴实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN118443472A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410873639.4

    申请日:2024-07-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种三向高温渗流应力耦合真三轴实验装置及实验方法,涉及岩石力学与工程技术领域。该实验装置包括组合压力室;在组合压力室内设置三向渗流密封部件、支撑架、岩样以及组合压头;在组合压头上设置热控组件、温度传感组件、渗流组件、声发射传感组件和变形传感部件。该实验方法采用温度控制器调节岩样被加热至目标温度;采用渗流加压器控制渗流模式;采用压力加载控制器控制组合压头的输出压力;采用声发射监测器实时监测岩样的岩石破裂损伤数据;采用变形监测器实时监测岩样的变形数据。本发明能够实现高地温、高地应力以及三向渗流环境下深部岩体的真三轴实验。

    一种任意三向渗流应力耦合真三轴实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN118424892A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410873608.9

    申请日:2024-07-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及岩石力学与工程技术领域,具体涉及一种任意三向渗流应力耦合真三轴实验装置及实验方法。该装置包括在组合压力室内设置岩样以及为岩样提供轴向压力的组合压头;组合压头包括六组压头单件;在各组压头单件上均设置渗流调控组件、声发射传感组件和变形传感部件;渗流控制器、声发射监测器和变形监测器均设置在组合压力室外;渗流控制器与渗流调控组件连接;声发射监测器与声发射传感组件连接;变形监测器与变形传感部件连接。该方法用于实现任意三向渗流应力耦合真三轴实验。本发明能够为揭示深部岩体渗流‑应力耦合下的力学特性与破坏机理提供可靠的实验数据。

    一种脆性材料劈裂拉伸试验夹具系统及试验方法

    公开(公告)号:CN118424854A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410873673.1

    申请日:2024-07-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及脆性材料力学测试技术领域,具体涉及一种脆性材料劈裂拉伸试验夹具系统及试验方法。该夹具系统包括:在安装板的宽度方向上设置限位腔;对中限位组件可移动设置在限位腔中,且在安装板的宽度方向上可开合设置;下加载带可拆卸设置在安装板上的第一安装槽上;压板相对于安装板靠近或远离设置;上加载带可拆卸设置在压板上的第二安装槽上,并与下加载带的加载面正对设置。该试验方法用于完成脆性材料劈裂拉伸试验。本发明解决了现有劈裂抗拉试验装置存在测试误差和试验效率低的问题。

    岩土体参数非均匀厚度多地层条件随机场建模方法及设备

    公开(公告)号:CN116050199A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211534593.0

    申请日:2022-12-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种岩土体参数非均匀厚度多地层条件随机场建模方法及设备,针对现有随机场模拟方法中,地层简化为均匀厚度以及忽略地层之间相关性的问题,提出了考虑地层互相关的非均匀厚度地层条件随机场的模拟方法。通过将有限元模型划分为足够数量的单元,确定各单元所属地层从而模拟地层起伏状况;基于Co‑Kriging插值法,充分考虑了钻孔数据的约束作用以及地层之间相关性影响,进而实现地层土体参数的精细化建模,使生成的随机场具有更高的可信度,可用于具有钻孔数据的多地层随机场的建模计算。

    一种高地温隧道衬砌混凝土材料养护环境模拟装置及方法

    公开(公告)号:CN115489005A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202211222580.X

    申请日:2022-10-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种高地温隧道衬砌混凝土材料养护环境模拟装置及方法,包括箱体、湿控机构、温控机构、控制面板;箱体内设有若干养护腔体,若干养护腔体内均安装有温湿度监测组件和加热底板;加热底板上可拆卸连接有试模;养护腔体顶部设有养护箱盖;湿控机构包括雾化水箱组件、若干管路、湿度控制器;雾化水箱组件安装在箱体内;湿度控制器安装在管路上;温控机构安装在箱体内,控制面板安装在箱体上。本发明可模拟隧道衬砌混凝土的单向受热状态、初始应力条件、不同干湿度等养护环境,模拟高温隧道衬砌混凝土不同相对湿度、梯度温度养护条件下的材料性能变化,为分析高地温隧道衬砌混凝土性能演化规律及高地温隧道衬砌混凝土材料研发提供依据。

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