一种任意布极的多分量电阻率探测方法及系统

    公开(公告)号:CN109375271B

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201811148277.3

    申请日:2018-09-29

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/08

    摘要: 本公开提供了一种任意布极的多分量电阻率探测方法及系统,在测区内任意布设多个电极;运行电极,进行数据采集,测量电场的两个水平分量;利用电场的两个水平分量进行视电阻率定义,得到地下视电阻率分布;对所采集的电场数据进行相关叠加处理;分别对相关叠加后数据进行三维反演,最终得到地下电阻率的三维分布,分别对应测量电场数据的反演结果。本公开不受城区已有或在建的设施对传统直流电阻率观测系统的布置空间的限制,可以根据具体测区情况进行考虑地形的任意平面测网布置。

    用于桥隧结构病害无损检测诊断的自动爬墙式雷达光电机器人系统

    公开(公告)号:CN108731736B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201810565136.5

    申请日:2018-06-04

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明公开了一种桥隧结构一种用于桥隧结构病害无损检测诊断的自动爬墙式雷达光电机器人系统,主要包括控制终端、爬墙机器人和服务器。所述爬墙机器人用旋翼系统产生反向推力,同时采用全向轮技术,可以紧贴在粗糙的桥隧结构表面灵活移动,在探测时无需封闭桥梁和隧道,不影响交通。只需在桥隧结构上布置若干UWB基站和充电与数据接收装置,通过UWB定位、激光SLAM和IMU导航技术,即可在桥梁和隧道中划分不同工作区域,支持多台爬墙机器人同时工作,可实现路径自动规划和自动避障,可做到无人值守定期自动巡检。

    一种基于远程控制的四维直流电法监测系统及反演方法

    公开(公告)号:CN108802829A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810620731.4

    申请日:2018-06-15

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/04 G01V3/38

    摘要: 本发明公开了一种基于远程控制的四维直流电法监测系统及反演,利用数据采集指令发送、数据反演解译处理和可视化成像反馈等监测过程均在远程控制端执行,实现数据的快速反演解译、同时利用远程专家会诊的优势对监测对象的发展演化特征做出更为准确的判断。利用四维反演算法构建时间+空间的四维模型、求解四维大型线性方程组和可视化成像,能够最大程度真实地反映所监测区域电性异常体随时间连续变化的特征和规律。

    一种用于隧道掘进机地质超前预报的时分复用联用装置

    公开(公告)号:CN103713334B

    公开(公告)日:2017-03-01

    申请号:CN201410006702.0

    申请日:2014-01-07

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V11/00

    摘要: 本发明公开了一种用于隧道掘进机地质超前预报的时分复用联用装置,该装置的核心单元包括:多功能并行联用主机控制模块、时分复用控制模块、激励源控制模块与并行高速采集模块。其中,激励源控制器集成了激电恒流供电电路、弹性波及震电路与雷达波触发电路三个部分;高速采集模块由激电测量通道地震波传感通道与雷达波接收通道组成。本发明实现了多种探测单元的准同步探测,同时克服了供电单元与弱点采集信号的干扰问题,实现综合地球物理探测仪器与隧道掘进机的集成与一体化,提高了隧道掘进机的探测效率与探测精度。

    用于地下水运移过程监测的电阻率时间推移反演成像方法

    公开(公告)号:CN104391334B

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201410698673.9

    申请日:2014-11-26

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/38

    CPC分类号: Y02A90/342

    摘要: 本发明公开了一种用于地下水运移过程监测的电阻率时间推移反演成像方法,该方法是一种数据解译方法,通过对常规电法采集到的数据进行归一化处理、增强数据集间的相互约束等措施将不同时间步的数据集反演联系起来,能够大大减少反演过程中出现的假异常,提高对监测过程中导电性连续变化区域的响应灵敏度,从而获得更清晰、更准确的电导率变化图像,为电阻率法监测地下水运移过程提供了一种更为科学可行的数据解译方法。

    隧道等地下工程先验形态信息约束的联合超前预报方法

    公开(公告)号:CN103592697B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201310533243.7

    申请日:2013-10-31

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V11/00

    摘要: 本发明涉及一种隧道等地下工程先验形态信息约束的联合超前预报方法,其主要步骤为:首先对探测区域收集地质资料、钻探资料分析,对于重点高风险突涌水区域,实施陆地声纳法、瞬变电磁法、地质雷达法、激发极化法超前预报数据采集,选取确定性探测结果异常作为已知先验信息;根据获取的异常体区域,构造该区域的方向向量及其权重,组装成先验信息约束对角阵,对激发极化反演进行约束,形成了先验形态信息约束的联合超前预报方法。该方法实现了联合预报数据约束,显著压制了多解性,提高了综合超前预报的准确性与可靠性。实现了掌子面前方突涌水灾害源的三维空间形态预报,尤其可以实现对突涌水灾害源边界的识别。

    用于物理模拟试验的隧道瞬变电磁超前探测阵列式天线

    公开(公告)号:CN103050769B

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201310018126.7

    申请日:2013-01-18

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: H01Q1/12 H01Q1/36 H01Q21/00

    摘要: 本发明公开了一种用于物理模拟试验的隧道瞬变电磁超前探测阵列式天线,其特征是,包括发射天线、接收天线,发射天线与发射机连接,接收天线与接收机通过接收天线自适应多通道采集装置连接,所述发射天线、接收天线分别固定在电绝缘材料的发射天线支撑骨架、接收天线支撑骨架上,所述发射天线支撑骨架、接收天线支撑骨架分别与电绝缘固定装置连接,发射天线支撑骨架、接收天线支撑骨架之间通过电绝缘材料连接,发射天线为正方形;发射天线和接收天线采用不同的特殊绕制方法制作,具有数据采集效率高,能够适应市面上现有的单通道和三通道的仪器以及后续可能出现的多通道仪器,采集的数据是三维立体数据,为进一步的三维成像研究提供基本数据。

    含水构造导通水流量控制装置及其工作方法

    公开(公告)号:CN103809634B

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201410041016.7

    申请日:2014-01-28

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G05D27/02

    摘要: 本发明公开了含水构造导通水流量控制装置及其工作方法,包括埋设于土壤模拟模型内的含水构造装置,所述含水构造装置分别通过含水构造进水管和含水构造出水管与水箱连接;所述含水构造进水管上设有用于控制含水构造进水管水流量的进水装置,所述含水构造出水管上设有用于控制含水构造出水管水流量的出水装置,所述进水装置和出水装置均与对含水构造装置的实时流量和总体流量控制并尽可能使含水构造装置的进水流量和出水流量的保持一致的流量控制器连接,所述流量控制器与计算机连接。该含水构造导通水流量控制装置具有廉价、流量大、吸程4米以上、能够通过少量泥沙、能够对实时流量和总体流量进行反馈控制和实时显示、自动化控制的特点。

    隧道掘进机中主动源三维地震超前地质探测装置及方法

    公开(公告)号:CN104678426B

    公开(公告)日:2015-09-02

    申请号:CN201510106173.6

    申请日:2015-03-11

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V1/00 G01V1/02 G01V1/20

    摘要: 本发明公开了一种隧道掘进机中主动源三维地震超前地质探测装置及方法,包括掘进机刀盘以及与所述刀盘连接的掘进机主体,掘进机主体内设有主控室,主控室内设有控制器和多通道地震波数据采集仪;掘进机刀盘和掘进机主体前端分别设有震源系统;在掘进机主体工作面后方按照一定的空间观测方式设有数据采集系统;控制器分别与多通道地震波数据采集仪、震源系统和数据采集系统连接,多通道地震波数据采集仪与数据采集系统连接;本发明有益效果:实现震源和检波器系统的快速灵活自动布置,充分利用了掘进机检修时间,极大地提高了地质超前预报的工作效率,不干扰正常施工,节约了时间成本和经济成本。

    基于电阻率跨孔CT的地铁盾构区间孤石精细化探测方法

    公开(公告)号:CN104407394B

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201410704377.5

    申请日:2014-11-26

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V5/00

    摘要: 本发明公开了一种基于电阻率跨孔CT的地铁盾构区间孤石精细化探测方法,包括:在掘进面前方未开挖段设计科学合理的钻孔平面布置方案;铺设电阻率跨孔CT测线网,采用二维探测普查、三维探测详查相结合的探测方案;数据采集利用新型组合式观测模式,获取更多关于孤石异常体的有效信息;通过构造携带距离加权函数的三维电阻率反演目标函数及反演方程,采用偏导数矩阵的并行解析快速求解算法;形成测区范围内孤石异常体探测的电阻率成像结果图,并结合已有地质分析推断孤石体的大小、空间分布等情况。本发明可实现孤石体异常体的三维高分辨率精确成像,为地铁盾构掘进机施工隧道安全快速掘进提供了有力的技术支持。