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1. 发明公开

CN116591719A 一种隧道吸能让压支护系统及方法审中-实审
公开(公告)号：CN116591719A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310481442.1
申请日：2023-04-28
申请人：中铁四局集团有限公司 , 安徽理工大学 , 中铁四局集团第五工程有限公司
发明人：梁超 , 高路路 , 陈文尹 , 殷志强 , 李赵九 , 祝平华 , 李辉 , 李然 , 曾霖 , 史佳旺
IPC分类号： E21D11/10 , E21D11/15 , E21D20/02 , E21D21/00
摘要：本发明涉及隧道施工技术领域，并提供一种隧道吸能让压支护系统及方法，所述系统包括柔性混凝土喷层、柔性钢筋网、钢架网、减震锚杆及混凝土层，所述柔性混凝土喷层用于盖设于隧道岩壁，所述柔性钢筋网盖设于所述柔性混凝土喷层，所述钢架网盖设于所述柔性钢筋网，所述减震锚杆依次穿过并连接所述钢架网、所述柔性钢筋网及所述柔性混凝土喷层后用于锚固于所述隧道岩壁内，所述混凝土层盖设于所述减震锚杆、所述钢架网及所述柔性钢筋网，所述柔性混凝土喷层内掺杂有玄武岩纤维与粗聚丙烯纤维，所述柔性钢筋网为内凹负泊松比蜂窝网状结构。通过上述结构设置，整体吸能让压防止了岩爆对整体结构的损坏，进而保证了支护有效性，以及提高了安全性。

2. 发明公开

CN116607985A 一种隧道支护结构和支护方法审中-实审
公开(公告)号：CN116607985A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310492951.4
申请日：2023-04-28
申请人：中铁四局集团有限公司 , 安徽理工大学 , 中铁四局集团第五工程有限公司
发明人：李辉 , 马海峰 , 申志军 , 穆朝民 , 祝平华 , 邓稀肥 , 王明刚 , 曹坤 , 史佳旺 , 张振
IPC分类号： E21D20/02 , E21D21/00 , E21D11/10 , E21D11/18
摘要：本发明提供了一种隧道支护结构和支护方法，涉及隧道支护技术领域。该支护结构包括：第一锚索、第二锚索和钢支架；所述第一锚索设置为多个，所述第一锚索设置于所述隧道平导和所述隧道主洞之间；所述第二锚索设置于所述隧道主洞顶部和远离所述隧道平导一侧内壁；所述钢支架弯曲形状与所述隧道主洞剖面弯曲形状相同，所述钢支架贴合设置于所述隧道主洞壁面。本技术方案的有益效果是：提高了复杂构造带隧道支护的强度。

3. 发明公开

CN117074647A 一种模拟断层带实验装置及其储水系数计算方法审中-实审
公开(公告)号：CN117074647A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311042597.1
申请日：2023-08-17
申请人：中铁四局集团有限公司 , 中铁四局集团第五工程有限公司
发明人：李辉 , 李定有 , 曾霖 , 贾鹏飞 , 胡茂 , 周佳午 , 洪辉文 , 廖忠玉 , 白翔 , 张玉 , 杨益 , 韦鑫颖
IPC分类号： G01N33/24
摘要：本发明提供一种模拟断层带实验装置及其储水系数计算方法，所述模拟断层带实验装置包括包括工作台，设置于所述工作台上的进水组件、疏放水组件以及观测组件；所述进水组件包括升降结构、设于升降结构上的进水箱及循环系统，以使液体循环进入到所述进水箱内；所述疏放水组件包括模拟层、贯穿所述模拟层顶部和底部的疏放井、设于所述疏放井上的若干疏放孔、设于所述模拟层底部的流出管、及设于所述流出管和所述疏放井的底部的流量阀，所述疏放孔设于所述模拟层内，所述流出管与所述进水箱连通，所述观测组件包括安装架、排列于所述安装架上的多根测压管、及设于所述模拟层底部的多个测压孔，从而弥补了地面稳定井流抽水试验参数求取不足。

4. 发明授权

CN117332240B 岩爆预测模型构建方法、存储介质、岩爆预测方法及系统有权
公开(公告)号：CN117332240B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311634219.2
申请日：2023-12-01
申请人：中铁四局集团有限公司 , 安徽理工大学
发明人：李定有 , 李辉 , 张庆贺 , 曾霖 , 李赵九 , 王明刚 , 张占君 , 韦鑫颖 , 胡茂 , 杨益 , 张玉
IPC分类号： G06F18/20 , G06F18/213 , G06Q50/02
摘要：本发明提供了一种岩爆预测模型构建方法、存储介质、岩爆预测方法及系统，涉及岩土工程领域，分析发生岩爆的施工区域内岩石的元素信息以及岩爆等级；采用多个施工区域对应的元素信息构建数据集；从数据集中划分出训练集、验证集和测试集；将训练集输入预设模型中进行训练，得到初始岩爆预测模型；将验证集输入到初始岩爆预测模型中，并将验证集中每组元素信息对应的岩爆等级作为初始岩爆预测模型的目标值，对初始岩爆预测模型进行优化，得到优化的岩爆预测模型，再将测试集输入优化的岩爆预测模型中对参数进行再次优化得到岩爆预测模型。该方法能够提高岩爆预测的及时性，使用微观元素含量进行岩爆预测，能够提高岩爆预测的准确性。

5. 发明授权

CN117330356B 一种隧道土壤采样装置及采样方法有权
公开(公告)号：CN117330356B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311634860.6
申请日：2023-12-01
申请人：中铁四局集团有限公司 , 安徽理工大学
发明人：高敏 , 李辉 , 李定有 , 祝平华 , 周佳午 , 申志军 , 李井国 , 李赵九 , 寇学超 , 史佳旺
IPC分类号： G01N1/08
摘要：本发明涉及隧道设备技术领域，具体而言，涉及一种隧道土壤采样装置及采样方法。一种隧道土壤采样装置包括主体机构、驱动机构、采样机构、联通机构以及收纳盒，驱动机构设置在主体机构上；联通机构包括驱动组件和联通组件；联通组件包括联通壳体、导向壳体以及第二导向筒，导向壳体上设置有多个沿第一方向分布的第二导向筒，收纳盒设置有多个，联通壳体上设有进料端和出料端；驱动机构与联通壳体驱动连接，且用于驱动联通壳体沿第一方向运动。可以将采样机构采集到隧道的不同区域的土壤存放到不同的收纳盒中，不需要工作人员对土壤进行分类，减轻了工作人员的劳动强度，提高了工作效率。

6. 发明公开

CN118133613A 一种研究围岩-混凝土支护协同作用的试验方法和系统审中-实审
公开(公告)号：CN118133613A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410241212.2
申请日：2024-03-04
申请人：中铁四局集团有限公司 , 中铁四局集团第四工程有限公司 , 安徽理工大学
发明人：杜美 , 李辉 , 储巨球 , 方祥 , 何灿灿 , 刘亮 , 刘龙飞 , 马江 , 王志伟 , 潘院飞 , 朱慧 , 荣传新 , 胡斌
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/13 , G06F30/27 , G06F119/14
摘要：本申请涉及隧道施工技术领域，提供一种研究围岩‑混凝土支护协同作用的试验方法和系统。该方法包括：制作隧道围岩‑喷射混凝土支护的实物试验模型，获取实测数据；根据隧道围岩‑喷射混凝土支护的实物试验模型，建立相应的有限元仿真模型，以获取有限元仿真数据；在有限元仿真模型中的围岩单元与混凝土支护单元之间布置内聚力单元，构建其考虑库伦摩擦的内聚力本构模型，内聚力本构模型用于表征围岩和混凝土支护之间的接触特性；基于实测数据和有限元仿真数据，采用梯度优化算法迭代确定内聚力模型的最优参数；将内聚力本构模型的最优参数导入有限元仿真模型，并基于该有限元仿真模型开展隧道围岩‑喷射混凝土支护协同承载机理分析。

7. 发明公开

CN118132985A 一种改进Bayes模型的软岩隧道大变形预测方法审中-实审
公开(公告)号：CN118132985A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410241144.X
申请日：2024-03-04
申请人：中铁四局集团有限公司 , 中铁四局集团第四工程有限公司 , 安徽理工大学
发明人：李辉 , 储巨球 , 方祥 , 何灿灿 , 刘亮 , 刘龙飞 , 马江 , 王志伟 , 潘院飞 , 朱慧 , 温亮 , 荣传新
IPC分类号： G06F18/213 , G06F18/2415 , G06F18/2135
摘要：本发明涉及隧道工程技术领域，具体涉及一种改进Bayes模型的软岩隧道大变形预测方法。该方法包括：获取预设种类的影响因素原始数据，组成至少两个原始数据样本；基于原始数据样本构建样本矩阵，并对样本矩阵进行降维，获得降维样本；将降维样本划分为训练集和测试集；构建Bagging‑Bayes模型，其中包括弱贝叶斯分类器：从训练集中无放回随机抽取样本组成预设数量的子训练集，对弱贝叶斯分类器训练；并利用测试集对弱贝叶斯分类器进行测试获取每个弱贝叶斯分类器的权重；将待测试的影响因素原始数据处理后输入训练好的模型，结合每个弱贝叶斯分类器的权重，对软岩隧道大变形进行预测。本发明能够准确的预测隧道软岩的大变形。

8. 发明公开

CN117332240A 岩爆预测模型构建方法、存储介质、岩爆预测方法及系统有权
公开(公告)号：CN117332240A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311634219.2
申请日：2023-12-01
申请人：中铁四局集团有限公司 , 安徽理工大学
发明人：李定有 , 李辉 , 张庆贺 , 曾霖 , 李赵九 , 王明刚 , 张占君 , 韦鑫颖 , 胡茂 , 杨益 , 张玉
IPC分类号： G06F18/20 , G06F18/213 , G06Q50/02
摘要：本发明提供了一种岩爆预测模型构建方法、存储介质、岩爆预测方法及系统，涉及岩土工程领域，分析发生岩爆的施工区域内岩石的元素信息以及岩爆等级；采用多个施工区域对应的元素信息构建数据集；从数据集中划分出训练集、验证集和测试集；将训练集输入预设模型中进行训练，得到初始岩爆预测模型；将验证集输入到初始岩爆预测模型中，并将验证集中每组元素信息对应的岩爆等级作为初始岩爆预测模型的目标值，对初始岩爆预测模型进行优化，得到优化的岩爆预测模型，再将测试集输入优化的岩爆预测模型中对参数进行再次优化得到岩爆预测模型。该方法能够提高岩爆预测的及时性，使用微观元素含量进行岩爆预测，能够提高岩爆预测的准确性。

9. 发明公开

CN116973549A 一种岩爆预测方法及系统有权
公开(公告)号：CN116973549A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202311213674.5
申请日：2023-09-20
申请人：中铁四局集团有限公司 , 安徽理工大学
发明人：章新生 , 钱文欣 , 梁超 , 穆朝民 , 彭波 , 李辉 , 曾霖 , 靳毅 , 周云飞 , 寇学超
IPC分类号： G01N33/24 , G01V9/00 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要：本发明提供了一种岩爆预测方法及系统，涉及岩土工程技术领域，获得隧洞的物理特性，分析所述隧洞的等效壳体类型；根据所述等效壳体类型、所述环向长度、所述等效壳体的所述厚度和所述半径，确定所述隧洞环向上的波数的取值范围；根据所述弹性模量、所述泊松比、所述等效壳体的所述厚度和所述半径以及失稳应力模型，确定所述隧洞的最小失稳波数；根据所述波数的取值范围和所述最小失稳波数，确定所述隧洞的最小临界屈服应力；当所述隧洞的环向应力等于或大于所述最小临界屈服应力时，判定所述隧洞将要失稳。从而提前得知隧道周围的围岩是否可能发生岩爆，可以及时进行卸压或防护，让隧洞内的人员和设备及时撤离，避免造成二次危害。

10. 发明授权

CN116973549B 一种岩爆预测方法及系统有权
公开(公告)号：CN116973549B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311213674.5
申请日：2023-09-20
申请人：中铁四局集团有限公司 , 安徽理工大学
发明人：章新生 , 钱文欣 , 梁超 , 穆朝民 , 彭波 , 李辉 , 曾霖 , 靳毅 , 周云飞 , 寇学超
IPC分类号： G01N33/24 , G01V9/00 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要：本发明提供了一种岩爆预测方法及系统，涉及岩土工程技术领域，获得隧洞的物理特性，分析所述隧洞的等效壳体类型；根据所述等效壳体类型、所述环向长度、所述等效壳体的所述厚度和所述半径，确定所述隧洞环向上的波数的取值范围；根据所述弹性模量、所述泊松比、所述等效壳体的所述厚度和所述半径以及失稳应力模型，确定所述隧洞的最小失稳波数；根据所述波数的取值范围和所述最小失稳波数，确定所述隧洞的最小临界屈服应力；当所述隧洞的环向应力等于或大于所述最小临界屈服应力时，判定所述隧洞将要失稳。从而提前得知隧道周围的围岩是否可能发生岩爆，可以及时进行卸压或防护，让隧洞(56)对比文件李辉;陈广平;马海涛;王云海.三维数值模拟在矿山地压灾害评价中的应用.金属矿山.2011,(第08期),第141-144页.张文清;石必明;穆朝民.冲击载荷作用下煤岩破碎与耗能规律实验研究.采矿与安全工程学报.2016,(第02期),第189-194页.翁磊;李夕兵;周子龙;刘科伟.屈曲型岩爆的发生机制及其时效性研究.采矿与安全工程学报.2016,(第01期),全文.韦四江;李奎;吴怡凡;李辉辉.冲击地压下巷道围岩失稳机制与控制技术研究综述.中国安全科学学报.2016,(第09期),全文.刘宁;朱维申;于广明;李晓静.高地应力条件下围岩劈裂破坏的判据及薄板力学模型研究.岩石力学与工程学报.2008,(第S1期),全文.刘成禹;李红军;吴吟.卡姆奇克隧道岩爆的力学机制及主动防控技术.岩石力学与工程学报.2020,(第005期),全文.李辉;李占炎;杨清平;梁权宇;张宗耀.安全-精准-高效凿岩爆破新技术在谦比希铜矿的应用.现代矿业.2020,第36卷(第010期),全文.

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