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公开(公告)号：CN112415603A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011108933.4
申请日：2020-10-16
申请人： 山东大学 , 山东高速集团有限公司
IPC分类号： G01V3/00
摘要： 本发明属于激发极化法地质探测技术领域，尤其涉及一种搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置、系统与方法。其中，搭载在TBM刀盘上的激发极化电极探测装置包括探测模块和驱动模块；探测模块安装在TBM刀盘上，探测模块包括电极，电极与驱动模块相连，驱动模块用于驱动电极伸缩，使得电极工作时伸出刀盘前面板并接触到掌子面，非工作时收回至刀盘前面板内。其将电极探测装置安装在刀盘上，可以节省激发极化超前地质与爆发数据采集过程中电极探测及电缆的布设时间。
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公开(公告)号：CN112230289B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202011065740.5
申请日：2020-09-30
申请人： 山东大学 , 山东高速集团有限公司
IPC分类号： G01V3/08
摘要： 本发明属于地下工程领域，提供了一种TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法与系统。其中，TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法包括在掌子面上设置两个相互平行的电偶极子源，并连接这两个电偶极子源，实现瞬变电磁场的发射；在掌子面上的两电偶极子源之间均布若干电场观测点；在每个电场观测点处布设接收电极，并与发射电极连接，形成接收阵列；在两个相互平行的电偶极子源中通电；在电场观测点上采集平行于辐射源方向的二次电场分量，用于对隧洞附近地质体的相关物理参数进行解释。其通过在掘进面上布置多电性辐射源及阵列式的接收电极，能够提高探测深度和信噪比，同时提高不良地质体的分辨率。
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公开(公告)号：CN112230289A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011065740.5
申请日：2020-09-30
申请人： 山东大学 , 山东高速集团有限公司
IPC分类号： G01V3/08
摘要： 本发明属于地下工程领域，提供了一种TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法与系统。其中，TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法包括在掌子面上设置两个相互平行的电偶极子源，并连接这两个电偶极子源，实现瞬变电磁场的发射；在掌子面上的两电偶极子源之间均布若干电场观测点；在每个电场观测点处布设接收电极，并与发射电极连接，形成接收阵列；在两个相互平行的电偶极子源中通电；在电场观测点上采集平行于辐射源方向的二次电场分量，用于对隧洞附近地质体的相关物理参数进行解释。其通过在掘进面上布置多电性辐射源及阵列式的接收电极，能够提高探测深度和信噪比，同时提高不良地质体的分辨率。
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公开(公告)号：CN117148342A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311082995.6
申请日：2023-08-24
申请人： 山东大学
摘要： 本发明提供基于反射板类定向钻孔雷达的三维成像方法、系统及设备，包括：获得反射板类定向钻孔雷达探测的异常地质体的探测数据；将所述探测数据按照探测时距离钻孔口的深度进行分组，获得每一个深度对应的探测数据组；通过各探测数据组按照在探测时反射板类定向钻孔雷达的旋转角度，在各个深度方向上对异常地质体进行定向，得到各探测数据组的方位角；叠加同一深度的探测数据，得到全向探测数据；结合所述全向探测数据的每一个深度对应的方位角，将所述全向探测数据映射到三维空间，得到三维数据体；通过三维数据体进行三维成像。本发明能够从探测数据中较准确地提取出异常地质体的方位角和深度，并进行三维成像。
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公开(公告)号：CN116299710A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310126549.4
申请日：2023-02-15
申请人： 山东大学 , 中国国家铁路集团有限公司 , 中国铁道科学研究院集团有限公司
摘要： 本发明公开一种隧道掘进机空间动态补偿的地震波超前探测方法及系统，包括：接收当前空间位置的反射回波数据；根据当前空间位置的衰减补偿因子对反射回波数据进行补偿，所述当前空间位置的衰减补偿因子由训练后的神经网络预测得到，预测过程包括：对已探测空间位置反射回波数据的衰减补偿因子进行曲线拟合后，采用训练后的神经网络预测下一个空间位置的衰减补偿因子；对补偿后的反射回波数据，采用等旅行时成像方法进行地质体成像，根据成像剖面上的振幅差异，得到地质体探测结果。采用机械波衰减的空间动态补偿算法，自适应矫正下一掘进面处的衰减补偿因子，以对接收到的反射回波数据进行补偿，增强反射回波的辨识能力。
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公开(公告)号：CN112670714B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202011500904.2
申请日：2020-12-17
申请人： 山东大学
摘要： 本发明提供了一种用于钻孔雷达探测的四方向单极子定向天线系统及方法,包括钻孔雷达定向天线系统、顺次馈电装置、钻孔内行走装置和线缆传送装置，其中：所述钻孔雷达定向天线系统包括四方向定向发射单极子天线组，全向接收天线及套管，四方向定向发射单极子天线组用于依次向每个方向定向辐射电磁波，所述全向接收天线用于接收所述反射波，四方向定向发射单极子天线组和全向接收天线都设置于套管内；顺次馈电装置用于顺序控制所述钻孔雷达定向天线系统，以依次向同一深度不同方向定向辐射电磁波，实现无需旋转的探测；孔内行走装置设置于套管外侧，带动整个所述钻孔雷达定向天线系统在钻孔内移动；线缆传送装置用于将所述钻孔雷达定向天线系统的探测结果传输至地面上设置的处理器以及顺次馈电装置。本发明无需旋转即可向多方向定向，直径尺寸小于工程钻孔尺寸，且定向性能稳定、不产生互耦。
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公开(公告)号：CN117117472A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311078295.X
申请日：2023-08-24
申请人： 山东大学
IPC分类号： H01Q1/36 , H01Q1/50 , H01Q9/22 , H01Q15/14 , H01Q19/10 , H01Q1/22 , G01S13/88 , G01S13/89 , G01S7/02
摘要： 本发明提供一种铁氧体加载定向天线，包括偶极子天线和反射板，所述偶极子天线包括馈电点、第一振子和第二振子，所述第一振子和第二振子相对于馈电点对称，所述第一振子和第二振子均包括多个金属体、两个铁氧体和一个第一电阻，所述铁氧体设置在相邻金属体的间隙，所述第一电阻设置在两个铁氧体之间的相邻金属体的间隙。本发明提高天线的可调试程度，提高天线的可用性，具有较好的S11参数以及良好的辐射波定向辐射能力。
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公开(公告)号：CN117060056A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311078305.X
申请日：2023-08-24
申请人： 山东大学
摘要： 本发明提供一种基于铁氧体的隧道定向钻孔雷达天线，包括偶极子辐射体和反射板，所述偶极子辐射体用于辐射电磁波，所述反射板用于使得全向发射的偶极子辐射体定向辐射电磁波，所述偶极子辐射体为相对于馈电点两侧对称的结构，所述偶极子辐射体包括多个辐射体、多个铁氧体和多个第一电阻，所述铁氧体设置在相邻辐射体的间隙，所述第一电阻设置在相邻铁氧体之间的相邻辐射体的间隙。本发明第一电阻和铁氧体可以延缓天线电流流向末端的速度，从而拓宽天线的带宽，同时避免了仅使用大阻值电阻加载时增益较低的缺点，提高天线的增益。
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公开(公告)号：CN117027759A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311078312.X
申请日：2023-08-24
申请人： 山东大学
IPC分类号： E21B47/002 , E21B47/09 , E21B47/017
摘要： 本发明提供隧道定向钻孔雷达设备及其探测方法，所述隧道定向钻孔雷达设备包括旋转装置、滑轮机构和上位机，所述滑轮机构用于使得所述旋转装置在钻孔内上下移动，所述上位机与所述旋转装置有线或者无线连接，所述上位机用于显示所述旋转装置的探测数据以及对所述旋转装置的探测数据进行三维成像。本发明可以实现一次入孔的任意角度的多个角度的探测，提高了探测精度，操作方便。
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公开(公告)号：CN117092709A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311074446.4
申请日：2023-08-24
申请人： 山东大学 , 中国国家铁路集团有限公司
摘要： 本发明提供一种隧道孔中牵引式电磁探测装置，包括钻孔雷达探测组件，所述钻孔雷达探测组件具有远离隧道孔的孔口的远端以及靠近所述孔口的近端，所述远端连接有牵引走行装置，所述牵引走行装置能够检测所述隧道孔的实时孔径以能够根据所述实时孔径与所述钻孔雷达探测组件的最大外圆直径之间的大小关系控制所述牵引走行装置驱动所述钻孔雷达探测组件前进或者后退。本发明牵引走行装置能够通过对隧道孔的实时孔径进行检测进而可以依据该孔径与钻孔雷达探测组件的最大外圆直径的大小关系判断前进还是后退，能够有效避免因塌孔、缩孔导致的孔内探测装备损坏等问题的发生。
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