基于隧道衬砌病害特征的隧道衬砌结构服役性能检测方法

    公开(公告)号:CN110514518A

    公开(公告)日:2019-11-29

    申请号:CN201910655422.5

    申请日:2019-07-19

    摘要: 本发明涉及一种基于隧道衬砌病害特征的隧道衬砌结构服役性能检测方法,包括:步骤S1:采用模型试验方法对隧道结构、外部荷载以及地层条件等进行相似模拟,开展结构受力破坏试验,记录隧道衬砌病害特征的测试值;步骤S2:根据步骤S1中隧道衬砌病害特征测试值,建立隧道衬砌病害特征与剩余承载力区间的对应关系;步骤S3:采用现场检测方法记录隧道原型的衬砌病害特征的检测值;步骤S4:将步骤S3中衬砌病害特征的检测值与步骤S2建立的隧道衬砌病害特征与剩余承载力区间的对应关系对照,确定步骤S3中隧道原型衬砌结构的剩余承载力区间。与现有技术相比,本发明能根据病害特征快速判定隧道衬砌结构的剩余承载力区间,为隧道安全性评价提供数据支撑。

    一种基于隧道变形确定围岩弱化发展范围的方法

    公开(公告)号:CN110174503A

    公开(公告)日:2019-08-27

    申请号:CN201910382854.3

    申请日:2019-05-09

    IPC分类号: G01N33/24 G01N3/08

    摘要: 本发明涉及一种基于隧道变形确定围岩弱化发展范围的方法,包括:步骤S1:采集隧道衬砌数据Lj;步骤S2:运用荷载结构法计算不同围岩压力下的隧道衬砌数据Ls;步骤S3:建立与采集的隧道衬砌数据Lj和运用荷载结构法计算的隧道衬砌数据Ls有关的目标函数S,目标函数S满足设定条件时,记录荷载结构法施加的围岩压力P;步骤S4:根据所述围岩压力P计算围岩松动范围hj;步骤S5:计算设计围岩压力下的围岩松动范围hs;步骤S6:根据围岩压力P计算的围岩松动范围hj和设计围岩压力下的围岩松动范围hs得到围岩弱化发展范围hr。与现有技术相比,本发明具有快速、无损、精度高的优点,实施成本低廉,可广泛应用于管廊管沟、顶管隧道等其他类似地下工程中。

    一种基于图像分析的隧道收敛变形监测方法

    公开(公告)号:CN110130987A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910318303.0

    申请日:2019-04-19

    IPC分类号: E21F17/18 G01B11/16

    摘要: 本发明涉及一种基于图像分析的隧道收敛变形监测方法,该方法在隧道的监测断面处设置有标志点,包括以下步骤:1)定时、连续采集覆盖监测断面的标志点的图像;2)对所采集的图像进行预处理;3)进行模板匹配,判断匹配度是否大于等于设定值,若是,则执行步骤4),若否,则返回步骤1);4)识别各标志点的边缘像素点,初步计算各标志点中心坐标;5)放大各标志点中心的邻域,采用多级匹配模式进行模板匹配,二次识别标志点中心,并计算测线长度;6)重复步骤1)-5),按时间序列获得历次采集图像分析得到的测线长度,得到随时间变化的隧道收敛变形。与现有技术相比,本发明具有高精度、快速、无干扰、实施成本低廉等优点。

    一种隧道衬砌浅层潜在剥落剥离红外探测装置

    公开(公告)号:CN110082354A

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201910247417.0

    申请日:2019-03-29

    IPC分类号: G01N21/88 G01N25/20

    摘要: 本发明涉及一种隧道衬砌浅层潜在剥落剥离红外探测装置,包括车载移动平台,还包括红外镜头、红外探测器、电子信号处理系统和数据处理系统,红外镜头、红外探测器、电子信号处理系统和数据处理系统均设于车载移动平台上,且红外镜头、红外探测器和电子信号处理系统;红外镜头采集外界传入的红外辐射并使之聚焦于红外探测器上,红外探测器将红外辐射转换为电信号,数据处理系统基于放大后的电信号得到热像图并进行预处理,并提取潜在剥落剥离的关键几何特征信息。与现有技术相比,本发明可以有效应对隧道内复杂的检测环境,提升了浅层潜在剥落剥离的识别精度,使得识别结果更加直观。

    一种基于刚度分析的公路隧道加固承载力计算方法

    公开(公告)号:CN115795612A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211522558.7

    申请日:2022-11-30

    摘要: 本发明涉及一种基于刚度分析的公路隧道加固承载力计算方法,该方法采集待检测公路隧道实时的隧道变形量,基于预先确定的承载力折减系数与隧道变形量的函数,计算得到对应的承载力折减系数,基于承载力折减系数与极限承载力的乘积,计算获得衬砌结构加固承载力;承载力折减系数与隧道变形量的函数的确定包括:进行室内相似模型试验,计算得到原型隧道关键点荷载值和变形值;建立原型隧道衬砌的二维有限元模型,进行刚度反演分析,获得公路隧道结构的隧道变形量与刚度折减系数的关系曲线,建立承载力折减系数与隧道变形量的对应关系,通过函数拟合,获得承载力折减系数与隧道变形量的函数。与现有技术相比,本发明具有计算效率高、计算准确等优点。

    一种基于图像流的移动目标检测追踪方法

    公开(公告)号:CN110910420B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN201911013264.X

    申请日:2019-10-23

    摘要: 本发明涉及一种基于图像流的移动目标检测追踪方法,用获取的背景图像进行背景建模,基于背景模型对获取的图像流进行前背景分割以及形态学操作得到候选区域;根据前景所占的比例判定是否重建背景模型;设置局部面积阈值对候选区域进行筛选,通过训练好的分类器对筛选后的候选区域进行目标判定,剔除非目标区域;相邻图像帧内目标区域匹配特征,记录同一目标的位置信息变化,实现基于图像流的多移动目标追踪。与现有技术相比,本发明能够基于间隔拍摄的图像流对目标追踪,使用场景丰富,相比传统基于视频的追踪方法,占用存储空间小,克服了存储容量不足的缺陷,同时借助背景自动更新策略,能够满足全天候不间断工作的需求。

    一种用于隧道加固的预制衬砌及其安装方法

    公开(公告)号:CN111828038B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202010278964.8

    申请日:2020-04-10

    IPC分类号: E21D11/08 E21D11/10 E21D11/38

    摘要: 本发明涉及一种用于隧道加固的预制衬砌及其安装方法。预制衬砌安装于隧道原衬砌内侧,包括截面均为弧形的左预制衬砌和右预制衬砌,左、右预制衬砌关于隧道中轴线对称,并在隧道顶部对接,预制衬砌与隧道原衬砌之间为注浆层,左、右预制衬砌均由若干块宽度相同的子衬砌组成,子衬砌沿隧道延伸方向排列并相互连接,左预制衬砌和右预制衬砌对接处为齿形接头形对接,齿形接头为梯形结构,并位于每个子衬砌的顶部中间,每个齿形接头轴向开设有螺栓孔,以螺栓连接,预制衬砌的厚度H=ΔDmin‑T。本发明施工过程中只需要封闭相应的车道,不影响其余车道的正常通行。安装过程快速简便,不需要灌注或喷射混凝土,无需在原结构上开槽,可极大减少加固施工难度和时间。

    一种隧道内部病害的快速检测方法

    公开(公告)号:CN111457962B

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202010387284.X

    申请日:2020-05-09

    IPC分类号: G01D21/02

    摘要: 本发明涉及用于检测隧道内部病害的快速检测方法和检测装置。检测方法包括:利用声发射与激光测振技术检测衬砌厚度和背后空洞;利用激光超声技术检测衬砌强度与密实度;利用红外探温技术检测衬砌背后地下水;利用激光扫描与反演技术探测衬砌背后围岩劣化程度;利用惯导与图像配准技术确定病害位置。本发明涉及的隧道内部病害检测装置包括声发射与激光测振、激光超声、红外探温、围岩参数反演等模块,隧道内行驶一次,即可同步获取衬砌厚度、衬砌背后空洞、地下水、围岩弱化程度和混凝土强度、密实度等病害特征,相比现有检查技术,本发明检测效率和识别精度大幅提升,病害定位更加准确,且显著降低了对正常交通行驶的影响。

    一种运营隧道锚杆加固方法

    公开(公告)号:CN111691906B

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202010396361.8

    申请日:2020-05-12

    摘要: 本发明涉及一种运营隧道锚杆加固方法,具体为:基于有限元正分析法拟合围岩的松动圈拱部半径r1或塑性区的拱部半径r2与隧道的衬砌参数和围岩参数的数学模型;采集隧道的围岩岩性、衬砌参数以及围岩参数,将衬砌参数和围岩参数输入数学模型求解r1或r2;围岩岩性为节理发育或松散破碎的隧道衬砌拱部和边墙上的载荷量根据松动圈范围岩自重应力进行计算;围岩岩性为膨胀性的隧道衬砌拱部和边墙上的载荷量通过建立与隧道的衬砌参数和围岩参数相同的有限元模型正分析求解;通过载荷量确定隧道衬砌拱部和边墙各自所需加固锚杆的数量N,基于确定的N对运营隧道进行锚杆加固。与现有技术相比,本发明具有定量参数化设计、精确度高等优点。

    基于红外探测的隧道衬砌浅层剥落剥离判定方法与装置

    公开(公告)号:CN110967344B

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN201911187505.2

    申请日:2019-11-28

    IPC分类号: G01N21/88

    摘要: 本发明涉及一种基于红外探测的隧道衬砌浅层剥落剥离判定方法与装置,所述方法包括以下步骤:对隧道衬砌表面进行热激励,同时采集隧道的红外热图像和可见光数字图像,并记录相应位置信息;对所述红外热图像进行预处理,从预处理后的红外热图像中提取关键几何特征信息,基于所述关键几何特征信息识别衬砌是否存在内部空隙;在存在内部空隙时,基于位置信息获取存在内部空隙处的可见光数字图像,基于所述可见光数字图像获取表面裂缝几何特征;比较所述内部空隙与表面裂缝的几何关系,判断隧道衬砌浅层的剥落剥离程度,反馈相应预警信息。与现有技术相比,本发明具有识别精度高、及时预警等优点。