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公开(公告)号：CN118673559A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410761604.1
申请日：2024-06-13
申请人： 中南大学 , 北京东方雨虹防水技术股份有限公司
IPC分类号： G06F30/13 , G06F30/23 , G06F30/22 , G06F119/14
摘要： 本发明提供了一种隧道喷膜防水衬砌结构内力计算方法、终端设备及计算机可读存储介质，用于对隧道喷膜防水衬砌结构进行计算，具体包括：获取地层参数、衬砌结构物理力学参数以及防水层界面力学参数；计算隧道围岩荷载、初支在二衬施作前的应力场以及围岩在二衬施作前的应力场、初支节点力以及衬砌结构最终受力状态。本发明采用基于地层结构法的多模型多分析的计算方案，通过导入初支应力场并施加初支节点反力，避免了在对喷膜防水衬砌结构计算过程中，添加二衬时因初支所发生的变形侵入二衬边界而导致二衬承担额外的形变压力，以真实反应二衬刚施作时仅受自重而不受形变压力的受力状态，与实际施工过程中二衬受力状态一致。
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公开(公告)号：CN118424904B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410873609.3
申请日：2024-07-02
申请人： 中南大学
摘要： 本发明提供了一种高温渗透应力耦合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。该实验装置包括组合压力室；在组合压力室内设置热缩密封套、岩样和组合压头；在组合压力室内且位于热缩密封套外的区域填充导热油，导热油通过导热组件输入组合压力室内；在组合压头上组合设置热控组件、渗流组件、声发射传感组件和变形传感部件。该实验方法包括温度控制器控制岩样至目标温度；渗流加压器控制对岩样进行渗流作业；压力加载控制器控制组合压头对岩样的输出压力；声发射监测器实时监测岩样的岩石破裂损伤数据；变形监测器实时监测岩样的变形数据。本发明实现了岩石破裂过程中损伤演化分析。
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公开(公告)号：CN116227006A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310495096.2
申请日：2023-05-05
申请人： 高速铁路建造技术国家工程研究中心 , 中南大学
IPC分类号： G06F30/13 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种非对称主应力环境的挤压性软岩隧道围岩压力计算方法，根据初始地应力场建立深部非对称主应力环境下隧道力学分析模型；根据围岩强度参数建立围岩应变软化模型和剪胀扩容模型；计算隧道开挖后断面周边不同位置围岩的塑性区半径；计算深部非对称主应力环境下围岩形变压力和围岩松动压力；将形变压力和松动压力计算结果叠加，得到作用在支护结构上的总围岩压力。本发明提出的围岩压力计算方法，考虑了深部复杂地应力场的方向性和二向不等压性，得到了引发隧道产生不均匀大变形的围岩形变压力和松动压力，计算结果更适用于指导位于深部非对称主应力环境的挤压性软岩隧道的支护结构设计。
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公开(公告)号：CN115163125A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210912183.9
申请日：2022-07-29
申请人： 中南大学 , 中铁十七局集团第四工程有限公司 , 高速铁路建造技术国家工程研究中心
摘要： 本发明公开了一种适用于非对称挤压性软岩隧道的差异分级控制方法及系统，确定了非对称挤压性软岩隧道断面不同位置的变形等级，明确了非对称挤压性软岩隧道关键变形部位的差异化控制方法，本发明提出的差异分级方法既能预测挤压大变形的程度，又能预测非对称局部大变形的位置，能提高隧道围岩和支护结构适应非对称挤压变形的能力。
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公开(公告)号：CN114913134A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210421737.5
申请日：2022-04-21
申请人： 中南大学
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN114154211A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111325772.9
申请日：2021-11-10
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/13
摘要： 本发明公开了一种高地应力软岩隧道支护结构设计方法、计算机装置及产品，确定隧道工程参数和围岩强度参数；计算高地应力深埋软岩隧道围岩形变压力和松动压力；确定高地应力深埋软岩隧道围岩特征曲线；拟定初期支护的设计参数，计算得到初期支护的支护特征曲线；检算初期支护的内力和变形；在初期支护内侧增设第二层钢拱架，计算得到不同支护时机和不同支护参数下第二层钢拱架的支护特征曲线；检算不同支护方案下第二层钢拱架的内力和变形，比选得到最优的支护结构设计方案。本发明提出的支护结构设计方法考虑了围岩的形变压力和松动压力，与现有规范相比更适合应用于高地应力深埋软岩隧道的支护结构设计。
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公开(公告)号：CN118443472B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410873639.4
申请日：2024-07-02
申请人： 中南大学
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN118424618A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410873664.2
申请日：2024-07-02
申请人： 中南大学
IPC分类号： G01M5/00
摘要： 本发明涉及隧道工程技术领域，具体涉及用于确定盾构隧道纵向等效刚度的试验装置及试验方法。该试验装置包括：第一铰支座和第二铰支座对称设置在试验台架上，且第一铰支座可滑动设置在试验台架上；盾构隧道模型设置在第一铰支座和第二铰支座之间，且与二者连接；第一扭矩加载组件与第一铰支座连接；第二扭矩加载组件与第二铰支座连接；竖向加载组件设置在盾构隧道模型上；位移检测组件一端与试验台架连接，而另一端与盾构隧道模型连接。该试验方法包括对盾构隧道模型的纵向等效刚度试验方法和在目标纵向轴力作用下的纵向等效刚度试验方法。本发明能够完成有无纵向轴力作用下的纵向等效抗弯刚度测试和纵向等效抗剪刚度测试。
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公开(公告)号：CN115489005B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211222580.X
申请日：2022-10-08
申请人： 中南大学
摘要： 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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公开(公告)号：CN117517071A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311510751.3
申请日：2023-11-14
申请人： 高速铁路建造技术国家工程研究中心 , 中国中铁股份有限公司 , 中南大学
摘要： 本发明涉及岩石物理技术领域，具体公开了一种岩石弹性模量计算方法，包括如下步骤：步骤S1：制作岩石试样；步骤S2：对岩石试样进行压缩实验，获取岩石试样抗压强度；步骤S3：基于岩石试样抗压强度设计多级循环加卸载实验，对岩石试样进行多级循环加卸载实验，获取多级循环加卸载实验中岩石试样的应力应变曲线；步骤S4：基于应力应变曲线计算每一级的输入能、弹性应变能和耗散能；步骤S5：根据输入能和耗散能计算耗能比；步骤S6：计算岩石试样的初始弹性模量和卸载弹性模量。优点是，本发明通过耗能比确定弹性形变阶段，在计算初始弹性模量和卸载弹性模量时减少了计算误差，提高了弹性模量计算结果的准确性。
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