一种不排水抗剪强度室内联合测定仪及其使用方法

    公开(公告)号:CN105823691A

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201610158409.5

    申请日:2016-03-21

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: G01N3/24

    Abstract: 本发明公开了一种不排水抗剪强度室内联合测定仪及其使用方法,要求不排水抗剪强度小于100kPa,主要包括升降加压系统(由压力伺服电机、两端有齿轮的横向转杆、齿条和活塞压力板的升降杆组成)、剪切系统(由转速伺服电机、转速伺服电机的升降杆、旋转轴、十字剪切板或圆盘组成)和测量控制系统(由扭矩传感器、土压力盒、PLC以及触摸屏组成)。采用相同驱动、升降、测量等装置,只需在十字剪切板和圆盘直接互换,即可测定土及其与钢板之间界面的不排水抗剪强度。相对而言,该方法试验设备成本低,可以探究非饱和软土不排水抗剪强度与压力、转速之间的关系。

    一种以泡沫为添加剂的粘性地层土压平衡盾构渣土改良参数的选取方法

    公开(公告)号:CN104453923B

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201410561509.3

    申请日:2014-10-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种以泡沫为添加剂的粘性地层土压平衡盾构渣土改良参数的选取方法,属于土压平衡盾构施工技术领域。本发明通过曲线数学关系式拟合,得到液塑限与泡沫注入比的函数关系式以及坍落度与泡沫注入比、含水量的函数关系式。为了使盾构掘进过程中便于有效地建立土压平衡,基于粘性指数0.4~0.75的要求,构建了含水量与泡沫注入比的关系式,并绘制关系曲线。在关系曲线坐标轴上,由最佳坍落度范围确定最佳泡沫注入比范围,进而依据含水量与泡沫注入比的关系式来确定最佳渣土含水量范围。在现场应用中,考虑土仓压力对泡沫体积的影响、渣土松散系数以及原状土水份,最终给出了土压平衡盾构每一环管片进尺渣土改良所需的泡沫剂用量和注水量。本发明所需开展的试验操作简单,试验成本较低,可有效地用于现场施工。

    TBM引水隧洞局部二衬的设防参数确定方法及其施工方法

    公开(公告)号:CN117786809A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311829900.2

    申请日:2023-12-28

    Abstract: 本发明提供了一种TBM引水隧洞局部二衬的设防参数确定方法及其施工方法,包括:基建立与之对应的三维流固耦合计算模型;获得围岩情况下未施作二次衬砌条件下隧洞初期支护结构背后的孔隙水压力情况、变形情况、最大主应力分布情况、最小主应力分布情况以及隧洞洞身涌水量情况;再确定围岩情况下断层破碎带对隧洞的影响范围值,并得到局部二衬超出断层破碎带两端的长度初始值;再确定当前工况下的局部二衬设防参数的最优值;对当前工况下的局部二衬设防参数的最优值进行回归分析,得到的局部二次衬砌超出断层破碎带两端的设防长度以及局部二衬的厚度随断层破碎带长度和断层左右两侧围岩等级的变化关系式。

    一种针对数据样本不均衡问题的机器学习模型训练方法

    公开(公告)号:CN116011596A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211670871.5

    申请日:2022-12-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提出了一种针对数据样本不均衡问题的机器学习模型训练方法。首先从不均衡数据中随机抽取a%样本为初始训练集,b%为验证集,剩余样本为测试集;利用训练集建立N个仅初始随机种子不同的模型,并分别对验证集进行预测;对各样本的N个预测值计算方差并根据其排序;设置相对误差阈值;将最大方差样本的相对预测误差与设定阈值进行比较;若小于阈值,模型训练结束;反之,复制验证集中按方差降序排列的前一定比例样本并加入训练集,重复上述过程,直到预测值最大方差的样本相对误差小于所设阈值。本发明的方法可以有效地解决由于工程问题中普遍存在的样本数据不平衡,导致机器学习模型对少数类样本预测精度较低的问题,提高模型的鲁棒性。

    一种适用于富水砂性地层的增稠型泡沫剂及其应用

    公开(公告)号:CN115044378B

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202210653044.9

    申请日:2022-06-09

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王树英 冯志耀

    Abstract: 本发明提供了一种适用于富水砂性地层的增稠型泡沫剂,增稠型泡沫剂由发泡剂和水构成,发泡剂包括烷基硫酸盐和烷基氧化胺;烷基硫酸盐包括十二烷基硫酸钠、乙氧基化烷基硫酸钠、乙氧基化烷基硫酸铵、十二烷基硫酸铵中的至少一种;烷基氧化胺包括十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺、月桂酰胺基丙基氧化胺、椰油酰胺丙基氧化胺中的至少一种。本发明泡沫剂产生的泡沫稳定性高,与砂土的结合能力强,能够显著降低渣土的渗透性,在一定程度上可避免盾构掘进过程中喷涌事故的发生。

    一种基于试样坍落体截面形态的盾构渣土流塑性自动评价方法

    公开(公告)号:CN115683942A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202210950710.5

    申请日:2022-08-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于坍落体图像分割及特征提取的盾构渣土塑流性自动评价方法,包括:S1:在室内进行一系列渣土改良及坍落度试验,根据建议合理坍落度取值范围及试样表面是否析水析泡沫判定其改良状态;S2:采用激光扫描仪获取各改良状态下渣土坍落体中心位置试样截面轮廓线,通过获得坍落体中心位置截面轮廓线点云数据计算坍落体中心位置截面轮廓线的相关参数如坍落体高度H、顶部平台直径d及延展度D;S3:确定各种改良状态下渣土坍落体中心位置截面轮廓线的参数d、D、H取值范围;S4:对坍落度图像进行旋转,平移,错切等方面处理,分割出坍落体并提取其特征计算出试样坍落体的高度,顶部平台直径及延展度,结合各种改良状态下渣土坍落体中心位置截面轮廓线的参数d、D、H取值范围对试样的改良状态进行判定。本发明可以通过坍落体图像判定渣土改良状态,从而规范化、自动化、准确快捷地对盾构渣土流塑性进行评价。

    一种基于4D数字图像的隧道大变形检测方法及装置

    公开(公告)号:CN115526861A

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202211203112.8

    申请日:2022-09-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于4D数字图像的隧道大变形检测方法,S1,获取隧道大变形检测区域基于一定时间间隔的n期围岩图像;S2:根据第n期围岩图像建立隧道大变形检测区域第n期实际轮廓曲面模型;S3:根据所述隧道第n期实际轮廓曲面模型与隧道第1期实际轮廓曲面模型,获取第1期实际轮廓曲面模型顶点集{T}1中各点到第n期实际轮廓曲面模型的最短距离,确定第n期围岩变形值;S4:根据所述第n期隧道围岩变形值,对所有边界点进行调整;S5:对隧道第n期实际轮廓曲面模型与第1期实际轮廓曲面模型的对比结果进行可视化展示,生成隧道三维彩色云图以实现整体变形展示;S6:根据隧道三维彩色云图,获取指定位置的隧道模型二维变形分析结果。

    考虑扰动和初始状态的多路径动水渗流侵蚀模拟试验装置

    公开(公告)号:CN114858635A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210321592.1

    申请日:2022-03-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种考虑扰动和初始状态的多路径动水渗流侵蚀模拟试验装置,包括恒压组件、供水组件、粗颗粒土渗流组件和数据采集组件;粗颗粒土渗流组件包括试验台以及试验筒,试验筒能够水平或竖向布置,试验筒内装有试验柱,试验筒的第一端布设有第一进水口、第二端布设有渗流口,侧壁上开设有多个测压孔,供水组件与第一进水口连通,以向第一进水口提供渗流水压,恒压组件稳定控制供水组件的水压,振动仪对试验筒施加振动动载,数据采集组件用于采集数据。本发明能够模拟不同渗流路径的多孔介质的渗流侵蚀,能够提供稳定可控的水压,简化了试验操作,提高了试验效率,同时还能模拟地下空洞在不同频率扰动条件下的渗流侵蚀。

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