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公开(公告)号：CN107101590A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710336091.X
申请日：2017-05-12
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 云南大永高速公路建设指挥部
IPC分类号： G01B11/16
CPC分类号： G01B11/18
摘要： 本发明公开了一种基于管棚支护的隧道围岩变形分布式光纤监测方法及装置，步骤是：A、采用管棚钻机，从导向管内钻孔，套管跟进；B、管棚钢管顶到位后，光纤接头处用塑料薄膜进行密封；C、在钢管口处将光纤测管单节段采用内接管胶结；D、节段的光纤测管单节段拼接；E、安装钻孔封孔装置；F、将隧道管棚支护结构不同监测位置处光纤测管单节段的传感光纤通过延长转换接头串联。光纤测管单节段外侧壁开有正交对称的凹槽，端部设有延长转换接头方便拼接，导向管斜插于钢拱架之上；管棚钢管位于导向管内部，光纤测管单节段位于管棚钢管内。实现隧道管棚支护围岩分布式监测和超前监测，具有经济，方便，抗干扰，耐久性。
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公开(公告)号：CN107063107A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710204484.5
申请日：2017-03-30
申请人： 云南大永高速公路建设指挥部 , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC分类号： G01B11/16
CPC分类号： G01B11/16
摘要： 本发明公开了一种隧道围岩变形分布式光纤监测系统及施工、监测方法，监测系统，由第一传感器、第二传感器和信息系统组成。第一传感器和第二传感器可进行串联连接，再与信息系统主机接口连接形成闭合环路。施工通过将传感光纤对称布设在空心圆管外壁四个凹槽，形成竖向和水平两个传感回路，将传感器分别埋入隧道上覆围岩预挖的沟槽中。监测方法是由空心圆管对称的第一和第二凹槽两条光纤的应变，进行做差、积分运算可以计算出传感器竖向的位移分布。有分布式监测、实时超前监测、数据稳定可靠、成本较低，适用于新建隧道下穿既有公路、隧道、办公大楼等既有构筑物、建筑物影响区内围岩纵向及水平变形的动态实时监测。
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公开(公告)号：CN206772242U
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201720528355.7
申请日：2017-05-12
申请人： 云南大永高速公路建设指挥部 , 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 云南公投建设集团有限公司
IPC分类号： G01B11/16
摘要： 本实用新型公开了一种基于管棚支护的隧道围岩变形分布式光纤监测装置，纤测管单节段由光纤、延长转换接头和空心圆管组成，光纤测管单节段外侧壁开有正交对称的凹槽，光纤黏贴在凹槽表面，端部设有延长转换接头；管棚钢管中空且侧壁设有出浆孔，导向管斜插于钢拱架上，在导向墙上装有钢拱架，管棚钢管位于导向管内，光纤测管单节段单节段位于管棚钢管内，钻机钻头穿过导向管，钻机钻杆位于管棚钢管内，在光纤测管单节段一端开有光纤引出管道，在光纤引出管道上开有注浆孔，监测孔的光纤测管单节段的传感光纤通过延长转换接头串联。结构简单，使用方便，将光纤测管单节段放置在管棚钢管内，极大的增加隧道施工的安全性。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN206695758U
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201720327469.5
申请日：2017-03-30
申请人： 云南大永高速公路建设指挥部 , 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 云南公投建设集团有限公司
IPC分类号： G01B11/16
摘要： 本实用新型公开了一种隧道围岩变形分布式光纤监测系统及施工、监测方法，监测系统，由第一传感器、第二传感器和信息系统组成。第一传感器和第二传感器可进行串联连接，再与信息系统主机接口连接形成闭合环路。施工通过将传感光纤对称布设在空心圆管外壁四个凹槽，形成竖向和水平两个传感回路，将传感器分别埋入隧道上覆围岩预挖的沟槽中。监测方法是由空心圆管对称的第一和第二凹槽两条光纤的应变，进行做差、积分运算可以计算出传感器竖向的位移分布。有分布式监测、实时超前监测、数据稳定可靠、成本较低，适用于新建隧道下穿既有公路、隧道、办公大楼等既有构筑物、建筑物影响区内围岩纵向及水平变形的动态实时监测。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN112965136B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202110159390.7
申请日：2021-02-05
申请人： 云南楚大高速公路投资开发有限公司 , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC分类号： G01V11/00 , G01N23/046 , G01V1/30 , G01V3/12
摘要： 本发明涉及一种富水岩溶隧道的多手段超前探测方法，包括：获取隧道区域内的结构地形、预测不良地质构造以及工程隧道条件；进行几何建模，确定三维隧道地质概化模型；确定对应的布局参数，并对隧道掌子面进行超前钻孔布设；在布设完备的隧道掌子面进行跨孔CT扫描、孔内地质雷达探测和激发极化法探测，分别确定两个超前钻孔之间的波速分布图像、超前钻孔内波速图和地质电学数据；根据波速分布图像、钻孔内波速图和地质电学数据多个方向的数据一致性，确定预测不良地质构造的位置区间范围；根据位置区间范围进行探测，规划施工方案。本发明采用多手段超前地质探测，结合地震波、电磁波以及电法三方面信息，有效地降低隧道施工风险，确保安全施工。
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公开(公告)号：CN115143928A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202211075638.2
申请日：2022-09-05
摘要： 本发明公开了一种模拟高温高压环境的应变探头标定系统及方法，应变探头标定系统包括：用于模拟高温高压环境，采集温度压力信号、岩芯变形信号、岩芯声发射信号的压力室模块（1）、用于调节压力室模块（1）温度和压力，提供多种稳定高温高压环境的伺服压力调节模块（2）、用于接收、处理和显示温度、压力、岩芯变形和声发射数据，发送控制指令和完成应变探头标定的电控显示模块（3）、用于执行温度调节指令的冷却模块（4）、以及传输模块；可实现自主调节温度和压力模拟多种高温高压环境，研究温度和压力对测量结果的影响，可以测量岩样在加载过程中内部变化的手段，实现对应变探头进行标定，采用仪器加压的方式测量准确性更高。
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公开(公告)号：CN112965139B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202110166033.3
申请日：2021-02-05
申请人： 云南楚大高速公路投资开发有限公司 , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC分类号： G01V11/00 , G01N23/046 , G01N33/24 , G01V1/30 , G01V3/12
摘要： 本发明涉及一种复杂地质条件隧道超前地质综合预报方法，包括：根据物理性能参数判断是否存在不良地质构造；若存在，则进行几何建模，确定三维隧道地质概化模型；根据布局参数对隧道掌子面进行超前钻孔布设；在布设完备的隧道掌子面进行跨孔CT扫描、孔内地质雷达探测和钻孔摄像，确定波速分布图像、超前钻孔内波速图和印证图像参数；根据数据一致性，确定印证探测数据；根据波速分布图像、超前钻孔内波速图和印证图像参数的非重叠区域，确定补充探测数据；根据印证探测数据和补充探测数据，确定预测不良地质构造的位置区间范围。本发明采用多手段超前地质探测，结合地震波、电磁波以及图像三方面信息，有效扩大和验证探测数据。
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公开(公告)号：CN115541064B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211486563.7
申请日：2022-11-24
IPC分类号： G01L1/00
摘要： 本发明实施例提供的一种适用于高地应力隧道撑子面的应力监测探头及方法，应用于隧道应力监测技术领域，监测探头包括应变采集单元和探头外壳，所述应变采集单元包括应变花、整理模块、编码模块和发送模块；多个所述应变采集单元设置在所述探头外壳上，所述应变采集单元，用于通过所述应变花测量围岩表面的应力，得到对应的电子信号；所述整流模块，用于对所述对应的电子信号进行整流，得到整流后的电子信号；所述编码模块，通过预设编码格式对所述整理后的电子信号进行编码，得到编码后的数据；所述发送模块，用于将所述编码后的数据传输至存储芯片并保存，可见通过本发明实施例的方法可以实现应力的测量。
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公开(公告)号：CN115541064A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211486563.7
申请日：2022-11-24
IPC分类号： G01L1/00
摘要： 本发明实施例提供的一种适用于高地应力隧道撑子面的应力监测探头及方法，应用于隧道应力监测技术领域，监测探头包括应变采集单元和探头外壳，所述应变采集单元包括应变花、整理模块、编码模块和发送模块；多个所述应变采集单元设置在所述探头外壳上，所述应变采集单元，用于通过所述应变花测量围岩表面的应力，得到对应的电子信号；所述整流模块，用于对所述对应的电子信号进行整流，得到整流后的电子信号；所述编码模块，通过预设编码格式对所述整理后的电子信号进行编码，得到编码后的数据；所述发送模块，用于将所述编码后的数据传输至存储芯片并保存，可见通过本发明实施例的方法可以实现应力的测量。
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公开(公告)号：CN115143928B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211075638.2
申请日：2022-09-05
摘要： 本发明公开了一种模拟高温高压环境的应变探头标定系统及方法，应变探头标定系统包括：用于模拟高温高压环境，采集温度压力信号、岩芯变形信号、岩芯声发射信号的压力室模块（1）、用于调节压力室模块（1）温度和压力，提供多种稳定高温高压环境的伺服压力调节模块（2）、用于接收、处理和显示温度、压力、岩芯变形和声发射数据，发送控制指令和完成应变探头标定的电控显示模块（3）、用于执行温度调节指令的冷却模块（4）、以及传输模块；可实现自主调节温度和压力模拟多种高温高压环境，研究温度和压力对测量结果的影响，可以测量岩样在加载过程中内部变化的手段，实现对应变探头进行标定，采用仪器加压的方式测量准确性更高。
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