用于隧道的移动式可调反力临时台架支护系统及支护方法

    公开(公告)号:CN113006829B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202110273598.1

    申请日:2021-03-15

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21D11/18 E21D19/00

    摘要: 本发明公开了一种用于隧道的移动式可调反力临时台架支护系统及支护方法。支护系统包括外表面与初期支护内侧密贴的支护板总成、设置在支护板总成内侧以提供主动支撑力的液压千斤顶、提供液压动力的高压液泵站、千斤顶下方设置承受液压反力的反力拱、支撑反力拱的托架总成、设置在托架总成下方的门架总成、连接在门架总成底部的滚轮以及上部与滚轮接触下部与枕木连接的台车走行轨道。支护过程包括位移监测、设备就位、初撑阶段、增阻承载阶段、恒阻保护阶段和卸压推进。对比目前常用的临时护拱支护,本发明能大幅提高支护效率,灵活把握支护时机,有效控制初支变形,快速实现支护推进。有效缓解软弱围岩隧道中,围岩及初期支护的大变形控制问题。

    一种基于卷积神经网络的隧道衬砌空洞声学识别方法

    公开(公告)号:CN113988142B

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202111607420.2

    申请日:2021-12-27

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G06K9/00 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 本发明公开了一种基于卷积神经网络的隧道衬砌空洞声学识别方法,首先利用麦克风声压传感器采集衬砌空洞区域与非空洞区域在外部激励作用下产生的声压时域数据样本。然后,利用数据标准化程序对两种工况时域声压样本数据进行标准化处理。随后,利用小波分析技术对两种工况下声压数据进行时频分析,将声压数据转换为二维时频特征谱图。最后,构建基于卷积神经网络的深度学习模型,利用声压信息的二维时频特征图谱对模型进行训练,得到隧道空洞识别模型。最终利用隧道空洞识别模型,对新的样本数据进行识别与分类,判断样本数据所对应的隧道区域是否出现空洞。本方法对于隧道衬砌结构空洞识别具有较高的准确率、可靠性、鲁棒性与适用性。

    一种用于剪切渗流试验的试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN112858044B

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202110274901.X

    申请日:2021-03-15

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02 G01N15/08

    摘要: 本发明提供了一种用于剪切渗流试验的试验装置,包括加压装置、第一剪切盒、剪切头和第二剪切盒;加压装置设置于第一剪切盒或第二剪切盒上,第一剪切盒的开口端与第二剪切盒的开口端在加压装置的压力作用下贴合,第一剪切盒和第二剪切盒形成用于放置试样的盒体,加压装置用于对盒体内的试样施加压力;剪切头用于推动第一剪切盒和第二剪切盒间相对运动;剪切头的施力方向与加压装置的施力方向相互垂直。采用瞬时压力脉冲法和稳态法两种方法进行渗透率的测试,可以同时测得岩样在加载初期以及加载后期的渗透率,解决了稳态法在加载初期几乎不能得到岩样渗透率的问题。本发明还提供了一种采用所述用于剪切渗流试验的试验装置进行试验的方法。

    一种基于卷积神经网络的隧道衬砌空洞声学识别方法

    公开(公告)号:CN113988142A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111607420.2

    申请日:2021-12-27

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G06K9/00 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 本发明公开了一种基于卷积神经网络的隧道衬砌空洞声学识别方法,首先利用麦克风声压传感器采集衬砌空洞区域与非空洞区域在外部激励作用下产生的声压时域数据样本。然后,利用数据标准化程序对两种工况时域声压样本数据进行标准化处理。随后,利用小波分析技术对两种工况下声压数据进行时频分析,将声压数据转换为二维时频特征谱图。最后,构建基于卷积神经网络的深度学习模型,利用声压信息的二维时频特征图谱对模型进行训练,得到隧道空洞识别模型。最终利用隧道空洞识别模型,对新的样本数据进行识别与分类,判断样本数据所对应的隧道区域是否出现空洞。本方法对于隧道衬砌结构空洞识别具有较高的准确率、可靠性、鲁棒性与适用性。

    层状围岩隧道锚模型试验装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN113008540A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110258192.6

    申请日:2021-03-09

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了层状围岩隧道锚模型试验装置包括可倾斜竖向角度的试验台,试验台内装有隧道锚碇模型和填充在隧道锚碇模型周围现浇模拟围岩层,隧道锚碇模型顶端由牵引机构牵引,试验台内还装有用于监控隧道锚碇模型状态的监控系统。通过可倾斜竖向角度的试验台模拟现浇模拟围岩层在实际现场的岩层倾角,并通过牵引机构测出隧道锚碇模型最大承受拉力,即可计算得出实际锚碇的最大承拉能力。该层状围岩隧道锚模型试验装置不仅简单准确的模拟了实际施工现场的围岩状况,还可模拟测量锚碇的最大承拉能力,既保证了施工安全,又将施工耗损降至最低。本发明的层状围岩隧道锚模型试验装置的使用方法由于使用了该试验装置,因此也具有该试验装置的优点。

    一种隧道衬砌病害检测设备

    公开(公告)号:CN216350397U

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202122768363.8

    申请日:2021-11-12

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01N21/88 G01N21/01

    摘要: 本实用新型提供了一种隧道衬砌病害检测设备,涉及隧道检测领域,包括车体,由车身和车头构成,车头的纵截面为圆弧状;车头连接车身,车身可行走;检测部分,包括设置在车头上的距离传感器和图像传感器,图像传感器为三个,任一图像传感器设置在车头纵截面的最高点,其余图像传感器关于车头纵截面的最高点处的图像传感器呈轴对称分布,距离传感器为两个,两个距离传感器关于车头纵向中心线呈轴对称分布;控制部分,信号连接于检测部分和车身的轮胎,在本申请中,车头设置有三个图像传感器,该图像传感器可以对隧道衬砌断面全角度的检测,距离传感器通过工控电脑控制小车沿隧道中心线走行,并且在小车发生偏移时,可以自动矫正小车的走行路线。

    一种让压支护结构
    57.
    实用新型

    公开(公告)号:CN217080509U

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202121470346.X

    申请日:2021-06-30

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21D11/18 B23P15/00

    摘要: 本实用新型提供了一种让压支护结构。包括多个拱架单元和多个让压组件;相邻的拱架单元通过让压组件连接;所述让压组件包括让压管,沿所述让压管的轴线方向在让压管外壁上设有至少两个凹陷深度不同的凹纹区。本实用新型通过沿让压管的轴线方向在让压管外壁上设置至少两个凹陷深度不同的凹纹区,通过凹纹减小了让压管凹纹区的横截面积,导致让压管凹纹区的轴向抗压刚度降低,从而诱导让压管承受围岩压力时在凹纹区产生轴向压缩变形,达到主动让压的效果;而凹纹的切削深度越深,结构整体的抗压刚度就越低,通过在让压管的外壁上设置至少两个凹陷深度不同的凹纹区,可以根据让压支护结构承受的围岩压力变化实现分阶段变阻的效果。

    一种三轴试验橡皮筋安装装置

    公开(公告)号:CN216967667U

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202220594947.X

    申请日:2022-03-18

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: B25B27/14

    摘要: 本实用新型公开了一种三轴试验橡皮筋安装装置,包括施力杆、中心支点和过渡套筒;施力杆为呈‘V’字型的中间凹陷两端翘起的杆状体,并通过固定杆来将施力杆固定在中心支点上。过渡套筒为中空的筒状体,并用于暂时承载由施力杆撑开的橡皮筋。本实用新型的技术效果在于,通过由施力杆和中心支点构成的橡皮筋扩张装置以及可拆卸的过渡套筒,可将橡皮筋直接套箍在三轴仪的底座的加压杆上,避免了人手直接安装橡皮筋时对试件的损伤和对垂直度的影响。同时过渡套筒可拆卸,在安装完橡皮筋后,可直接将其分开取下,不会影响后续试验的进行。

    排水式山岭隧道预制衬砌环及衬砌结构

    公开(公告)号:CN214697863U

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202120282031.6

    申请日:2021-02-01

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21D11/08 E21D11/38 E21F16/02

    摘要: 本实用新型公开了一种排水式山岭隧道预制衬砌环及衬砌结构,预制衬砌环由多个预制管片拼接而成;所述预制管片外表面设置有沿所述预制管片长度方向延伸的槽体,所述槽体内设置有排水管;所述预制管片内表面设置有至少一根沿所述预制管片长度方向延伸的集水管;所述排水管通过多根贯穿所述预制管片的引水管与所述集水管连通;相邻两个预制管片的排水管相互连通,相邻两个预制管片的集水管相互连通。利用本实用新型的结构,高压地下水进入排水盲管经由引水管汇入洞内集水环管,最终汇集于拱脚两侧纵向排水管,纵向排水管上的阀门可根据实际需要灵活控制洞内排水量,最终达到降低衬砌所受水压的目的。