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公开(公告)号：CN116824163B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202310633365.7
申请日：2023-05-31
申请人： 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
IPC分类号： G06V10/44 , G06V10/77 , G06V10/774 , G06V10/28 , G06T17/20
摘要： 掌子面局部瞬时形态特征定量提取方法，涉及掘进机械装备设计与岩体形态定量测绘分析技术，属于地下工程技术领域。包括实测掌子面三维形态、掌子面测深表分层二值化、提取分层特征、提取层间突变特征、掌子面局部瞬时形态特征量化表达五个步骤，从实测数据出发，通过数据降维、统计分析、模型训练，得到掌子面局部瞬时的分层特征和层间突变特征，并以矩阵形式量化表达掌子面局部瞬时形态特征，样本获取方法可靠，各类形态特征模型物理意义明确，掌子面局部瞬时形态特征量化表达形式简洁高效且可解释性强。
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公开(公告)号：CN112664220A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011542550.8
申请日：2020-12-23
申请人： 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
摘要： 本发明提出了一种定量推测掘进机刀具掌子面脱空率的方法，涉及掘进机械装备设计与智能化施工技术，属于地下工程技术领域。包括构造刀具分布函数、构造掌子面崎岖函数、函数平移、计算脱空刀具数量、脱空率的计算和应用五个步骤，从实测数据出发，通过现场要素函数抽象、大量随机试验、统计分析，得到脱空率的一般变化规律，并结合工程经验提出了脱空率计算结果在刀盘选型设计中的应用途径。通过使用本技术方案，可以更好地推测刀具、刀盘的真实受力情况，提高刀具利用率，有助于为掘进机在不同地质条件下的选型、设计、施工参数预测及优化提供关键的、更符合实际工况的荷载参数，对于优化掘进机高端装备的设计、制造具有重要意义。
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公开(公告)号：CN110826161B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201911189666.5
申请日：2019-11-28
申请人： 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 中设设计集团股份有限公司
IPC分类号： G06F30/17 , G06F119/14 , E21D9/11
摘要： 本发明提出了一种基于实际地层情况的全断面掘进机刀具排布设计方法，涉及全断面隧道掘进机刀盘设计的技术领域。其步骤为：根据刀具安装宽度计算刀盘相邻辐交叠径；根据渣土颗粒通过性确定最优刀盘条幅数；根据地层参数确定刀具数量；分类计算刀具排布阿基米德螺线参数；刀具布设矛盾校核及调整。本方法可以保证滚刀高效破岩、连续排土和有效提高刀盘整体的力矩平衡程度。本发明是考虑了实际地层情况的一种刀盘设计方法，计算原理明确，计算过程简明。
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公开(公告)号：CN110826161A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911189666.5
申请日：2019-11-28
申请人： 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 中设设计集团股份有限公司
IPC分类号： G06F30/17 , G06F119/14 , E21D9/11
摘要： 本发明提出了一种基于实际地层情况的全断面掘进机刀具排布设计方法，涉及全断面隧道掘进机刀盘设计的技术领域。其步骤为：根据刀具安装宽度计算刀盘相邻辐交叠径；根据渣土颗粒通过性确定最优刀盘条幅数；根据地层参数确定刀具数量；分类计算刀具排布阿基米德螺线参数；刀具布设矛盾校核及调整。本方法可以保证滚刀高效破岩、连续排土和有效提高刀盘整体的力矩平衡程度。本发明是考虑了实际地层情况的一种刀盘设计方法，计算原理明确，计算过程简明。
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公开(公告)号：CN110378069A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910705594.9
申请日：2019-08-01
申请人： 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
摘要： 本发明属地下隧道工程施工技术领域，为定量预测掘进机刀具在掘进复合地层时的刀具磨损质量，以刀具质量量测及相应的刀具与掌子面接触点轨迹计算为基础，将不同位置刀具的质量线损耗指数MLI，按地层分类统计，将MLI规范化为等效质量线损耗指数EMLI后，得到均质地层的等效质量线损耗指数通用预测模型。MLI及相应的EMLI物理意义明确，等效质量线损耗指数通用预测模型同时兼顾了自变量的共享性和预测精度。提出了基于等效质量线损耗指数通用预测模型的刀具磨损质量预测方法，计算过程简明，预测精度较高。本发明基于工程勘察资料和施工数据，方法合理，实用性强，有利于定量预测刀具磨损状态，科学合理安排开仓换刀，提高隧道掘进效率。
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公开(公告)号：CN113849921B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110774098.6
申请日：2021-07-08
申请人： 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司
摘要： 一种掘进机刀具磨损大数据样本前处理效果评价方法，属于地下工程技术中的掘进机刀具磨损控制技术领域，为了定量评价不同数据前处理手段的有效性和相应的刀具磨损预测模型的泛化能力，以物理量抽象处理、因素影响定量修正、构造统计量、拟合与经验分析为技术手段，以定义刀具磨损大数据样本的前处理几何深度、构造跨样本误差比、修正误差比影响因素、构造前处理深度适用性跨样本评价指标、优选前处理深度为实施步骤，可提高掘进机刀具磨损大数据样本前处理方法的量化程度和可解释性，为定量评价各种掘进机刀具磨损大数据样本前处理方法的优劣和优选合适的数据前处理方法提供计算依据，方法合理，实用性强。
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公开(公告)号：CN112664220B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202011542550.8
申请日：2020-12-23
申请人： 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
摘要： 本发明提出了一种定量推测掘进机刀具掌子面脱空率的方法，涉及掘进机械装备设计与智能化施工技术，属于地下工程技术领域。包括构造刀具分布函数、构造掌子面崎岖函数、函数平移、计算脱空刀具数量、脱空率的计算和应用五个步骤，从实测数据出发，通过现场要素函数抽象、大量随机试验、统计分析，得到脱空率的一般变化规律，并结合工程经验提出了脱空率计算结果在刀盘选型设计中的应用途径。通过使用本技术方案，可以更好地推测刀具、刀盘的真实受力情况，提高刀具利用率，有助于为掘进机在不同地质条件下的选型、设计、施工参数预测及优化提供关键的、更符合实际工况的荷载参数，对于优化掘进机高端装备的设计、制造具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111946397B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202010823257.2
申请日：2020-08-17
申请人： 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司
IPC分类号： E21F17/00
摘要： 一种现场评价掘进机掌子面岩土体完整性的快速方法，主要包括测量并计算岩芯平均岩块长度、分界号、破碎长度贡献比、破碎数量贡献比、岩芯不完整度，结合掌子面中各地层的面积占比通用公式，得到全断面不完整性系数。岩芯不完整度可以区分界限岩块长度相同但岩芯总体分段数量不同的岩芯完整程度，克服了RQD(岩石质量指标)的缺点，以岩芯不完整度为基础之一的全断面不完整性系数可以用于评价全断面掘进施工掌子面的总体破碎程度。本方法可以在施工现场开展应用，所有指标和计算参数均可以现场测算得到，且指标设计原理清晰，测算过程简明且得到结果耗时少，指标计算评价结果符合现实规律，对于指导和完善掘进机智能化施工有着重要的工程意义。
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公开(公告)号：CN111222222A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201911189686.2
申请日：2019-11-28
申请人： 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 中设设计集团股份有限公司
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要： 本发明提出了一种考虑地层变化的盾构刀盘轮廓设计方法，涉及全断面隧道掘进机刀盘设计的技术领域，其步骤为：计算相邻半径条幅交叠径；根据地层参数计算刀盘计算开口高度范围；按照渣土颗粒通过性计算开口高度下限；确定刀盘轮廓参数。本发明是考虑了实际地层情况的一种刀盘设计方法，计算原理明确，计算过程简明。本发明针对现有技术的不足，提出了因地制宜的刀盘轮廓设计方法，提出一种考虑地层变化的、基于土压力平衡、排土效率高的盾构刀盘轮廓设计方法。
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