一种基于地下水离子特征的不良地质类型识别方法与系统

    公开(公告)号:CN117540196A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311243347.4

    申请日:2023-09-22

    摘要: 本发明公开了一种基于地下水离子特征的不良地质类型识别方法及系统,包括:建立各种不良地质类型的水离子特征数据库;对研究区域进行超前地质预报,得到前方不良地质类型的位置和规模;对水离子特征数据库进行分析,确定每一种不良地质类型对应的水离子特征的评价指标;构建训练样本集,通过主成分分析法对训练集数据进行降维,对贝叶斯神经网络综合预测模型进行训练;对研究区域突水点进行水质检测,得到突水点水离子特征;将得到的突水点水离子特征输入至训练好的贝叶斯神经网络综合预测模型中,最终得到突水点的不良地质类型、位置及规模。本发明可以更加精准地识别前方的不良地质类型,为隧道等地下工程的快速安全施工提供良好的数据支撑。

    一种敞开式TBM穿越不良地质快速施工方法

    公开(公告)号:CN112610227A

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN202011467128.0

    申请日:2020-12-14

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明属于岩土工程领域,提供了一种敞开式TBM穿越不良地质快速施工方法,包括根据敞开式TBM卡机机理,获得影响TBM卡机的主控地质参数;基于工程实际情况得到实践中改善的主控地质参数,获取修正的主控地质参数;超前预报掌子面前方的围岩破碎情况及围岩的含水情况;以超前预报为依据,对设定的重点区域进行精细化超前钻探;根据精细化超前钻探获得的结果与修正的主控地质参数进行对比,根据卡机机理,从设定超前处置措施数据库中查找相匹配的超前处置措施,以保证TBM快速施工。

    基于锚杆钻孔的多电极聚焦TBM超前探测系统及方法

    公开(公告)号:CN110989000A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911327512.8

    申请日:2019-12-20

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/00

    摘要: 本公开提供了一种基于锚杆钻孔的多电极聚焦TBM超前探测系统及方法,包括电极系和电极伸缩装置,所述电极系至少包括测量电极M、供电电极A、无穷远处电极B极和无穷远处电极N极,所述无穷远处电极B极和无穷远处电极N极安装在隧道边墙上,所述测量电极M通过电极伸缩装置搭载于TBM上,通过控制电极伸缩装置驱动测量电极M移动,所述供电电极A安装在掌子面后方平行于掌子面的边墙内部。本公开基于电流聚焦原理,增多流入目标区域的电流,加强信号,更易获取有效信息。

    TBM电阻率法超前供电电极自动安装与支撑装置及方法

    公开(公告)号:CN112412486A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011191150.7

    申请日:2020-10-30

    IPC分类号: E21D9/087 G01V3/00

    摘要: 本公开提出了TBM电阻率法超前供电电极自动安装与支撑装置及方法,包括:导轨、底座、支撑杆和伸缩杆;所述导轨布置于TBM主梁上,所述底座与导轨通过滑轮连接,底座可沿导轨滑动,支撑杆与底座连接,支撑杆用于进行角度调节,伸缩杆与支撑杆连接,伸缩杆可进行电动伸缩长度伸缩可调,通过支撑杆的角度调节和伸缩杆的长度调节后对供电电极点位进行安装与支撑。该装置安装完成后,可实现电阻率法数据四路电极同时供电,不同供电电极系的连续采集,提高了探测效率,且是机械固定,减少人员使用,降低了人工成本,同时避免了因人为失误造成的数据质量较差的情况。

    多路屏蔽型电缆、激发极化探测装置及方法

    公开(公告)号:CN112415605B

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202011109923.2

    申请日:2020-10-16

    IPC分类号: G01V3/02

    摘要: 本发明属于激发激化领域,提供了一种多路屏蔽型电缆、激发极化探测装置及方法。其中,多路屏蔽型电缆包括总缆,所述总缆包括若干个缆芯,每一缆芯包含四路电极,将同一横截面的四路电极组成一个电极系并作为电缆的一个节点,节点对应供电点位;同一电极系中四路电极同时采集且不同电极系之间的切换。其适用于隧道复杂环境激发极化探测,既可以一次性布设,且可以多路同时采集,操作简便,提高探测效率,减少对隧道施工进度的影响。

    TBM电阻率法超前供电电极自动安装与支撑装置及方法

    公开(公告)号:CN112412486B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202011191150.7

    申请日:2020-10-30

    IPC分类号: E21D9/087 G01V3/00

    摘要: 本公开提出了TBM电阻率法超前供电电极自动安装与支撑装置及方法,包括:导轨、底座、支撑杆和伸缩杆;所述导轨布置于TBM主梁上,所述底座与导轨通过滑轮连接,底座可沿导轨滑动,支撑杆与底座连接,支撑杆用于进行角度调节,伸缩杆与支撑杆连接,伸缩杆可进行电动伸缩长度伸缩可调,通过支撑杆的角度调节和伸缩杆的长度调节后对供电电极点位进行安装与支撑。该装置安装完成后,可实现电阻率法数据四路电极同时供电,不同供电电极系的连续采集,提高了探测效率,且是机械固定,减少人员使用,降低了人工成本,同时避免了因人为失误造成的数据质量较差的情况。

    一种基于混合网格的隧道电阻率建模方法及系统

    公开(公告)号:CN114117861A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111442952.5

    申请日:2021-11-30

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G06F30/23 G06F30/13

    摘要: 本发明提供了一种基于混合网格的隧道电阻率建模方法及系统,确定需要进行建模隧道的物理尺寸、实际形状、供电和采集电极位置及可能出现的不良地质区域;根据隧道实际形状和尺寸建立有限元几何模型;对有限单元几何模型进行网格剖分,对供电、采集电极位置及可能出现的不良地质区域进行非结构四面体网格局部加密剖分,其它均匀围岩介质采用非规则六面体进行网格剖分,形成优化后的模型;对优化后的模型各单元的质量参数进行检查,对单元形状进行迭代优化,使得不同尺寸和不同类型单元之间过渡均匀,直至所有单元满足质量要求,本发明可以较好地拟合复杂结构型式,大程度降低了模型离散化误差和提高实际隧道复杂环境电阻率法的正演精度。

    多路屏蔽型电缆、激发极化探测装置及方法

    公开(公告)号:CN112415605A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011109923.2

    申请日:2020-10-16

    IPC分类号: G01V3/02

    摘要: 本发明属于激发激化探测领域,提供了一种多路屏蔽型电缆、激发极化探测装置及方法。其中,多路屏蔽型电缆包括总缆,所述总缆包括若干个缆芯,每一缆芯包含四路电极,将同一横截面的四路电极组成一个电极系并作为电缆的一个节点,节点对应供电点位;同一电极系中四路电极同时采集且不同电极系之间的切换。其适用于隧道复杂环境激发极化探测,既可以一次性布设,且可以多路同时采集,操作简便,提高探测效率,减少对隧道施工进度的影响。

    一种基于混合网格的隧道电阻率建模方法及系统

    公开(公告)号:CN114117861B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202111442952.5

    申请日:2021-11-30

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G06F30/23 G06F30/13

    摘要: 本发明提供了一种基于混合网格的隧道电阻率建模方法及系统,确定需要进行建模隧道的物理尺寸、实际形状、供电和采集电极位置及可能出现的不良地质区域;根据隧道实际形状和尺寸建立有限元几何模型;对有限单元几何模型进行网格剖分,对供电、采集电极位置及可能出现的不良地质区域进行非结构四面体网格局部加密剖分,其它均匀围岩介质采用非规则六面体进行网格剖分,形成优化后的模型;对优化后的模型各单元的质量参数进行检查,对单元形状进行迭代优化,使得不同尺寸和不同类型单元之间过渡均匀,直至所有单元满足质量要求,本发明可以较好地拟合复杂结构型式,大程度降低了模型离散化误差和提高实际隧道复杂环境电阻率法的正演精度。

    一种用于随钻水压测量的装置及方法

    公开(公告)号:CN117738653A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311527904.5

    申请日:2023-11-15

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提供了一种用于随钻水压测量的装置与方法,属于钻孔涌水压力测量技术领域。所述装置包括允许流体进出的进出水口、与进出水口相连的流量测试室、用于密封进出水口以及测量钻孔涌水压力的密封测量单元、用于封闭钻孔的封隔器、控制封隔器封闭或解封钻孔的液压控制单元、活塞以及推进环。本发明可以通过实时控制钻孔的封闭或解封实时测量不同位置的钻孔涌水压力与流体流量,省去了提钻和更换钻铤的多余动作,极大的提高了工作效率。