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公开(公告)号：CN110186396B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201910486552.0
申请日：2019-06-05
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团有限公司 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明提供了一种获取TBM隧洞形貌三维点云数据的装置及方法，包括以下步骤：步骤一：TBM始发前，定位主梁上所有的扫描装置；步骤二：停机后，启动扫描装置获取三维点云数据，将各个扫描装置获取的三维点云数据拼接成完整的隧洞形貌；步骤三：将获取的三维点云数据截取成两次停机所在的隧道截面之间的长度；步骤四：将基于云台转轴坐标系下的三维点云数据转换成基于大地坐标系下的三维点云数据；步骤五：将处理后的三维点云数据保存到工控机中，并拼接到已完成掘进的隧洞形貌三维点云数据中；步骤六：扫描装置复位，等待下一次扫描开始。本发明解决了施工中TBM主梁阻挡扫描的问题，提供高精度的隧洞形貌三维模型。
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公开(公告)号：CN110244344A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910494114.9
申请日：2019-06-05
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团有限公司 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司
Abstract: 本发明提供了一种基于深度学习的TBM(全断面隧道掘进机)超前地质预报方法，包括以下步骤：步骤1：获取预测模型所需输入参数数据；步骤2：对获取的各项参数数据进行预处理；步骤3：预测模型的搭建与训练；步骤4：加载预测模型进行地质预报，直接输出地质预报结果。同时在TBM掘进过程中通过数据存储单元实时存储经过预处理后的输入数据和输出数据，在后续使用丰富的数据样本和训练方式进行模型完善。本发明基于深度学习方法充分发挥了TBM掘进数据量大和碴片与地质关联的优势，做到参数输入与地质情况输出之间的端到端对应连接，实现对掌子面地质进行精准预报。
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公开(公告)号：CN105422108B
公开(公告)日：2017-11-10
申请号：CN201510788461.4
申请日：2015-11-16
Applicant: 广东华隧建设股份有限公司 , 中国铁建重工集团有限公司 , 中南大学
IPC: E21D9/08
Abstract: 本发明公开了一种基于具有冻结功能的泥水平衡盾构机的换刀方法，包括步骤：一、泥水仓清理：盾构机停止掘进，通过泥水环流系统将泥水仓内石头颗粒等杂质清理干净；二、泥水仓及盾体周围土体冻结：通过具有冷冻功能的泥水平衡盾构机上的冻结系统对盾构机泥水仓及盾体周围土体进行冻结；三、开凿与同步换刀：对冻结的泥水仓进行人工开凿与清理，并在清理过程中同步换刀；四、解冻及恢复工作。本发明设计合理、操作简单、成本低且为常压换刀方式、安全系数高，能够有效解决泥水平衡盾构机位于地质松散、掌子面自稳能力差的位置时换刀难度大、风险高的实际问题。
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公开(公告)号：CN105298506A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510786452.1
申请日：2015-11-16
Applicant: 中国铁建重工集团有限公司 , 广东华隧建设股份有限公司 , 中南大学
IPC: E21D9/08
Abstract: 本发明公开了一种具有冻结功能的泥水平衡盾构机，单独配置或在泥水平衡盾构机后配套系统处增加冷冻机组、储藏槽、加热装置，在刀盘内部或侧面，盾体内部或外侧增设冻结循环管路，使得泥水平衡盾构机能对刀盘周围、泥水仓、盾体周围一定区域范围内的液态、半液态以及固态物质进行冻结处理。在前隔板靠气垫室一侧安装加热管路，通过加热装置分别将高温导热液输入加热管路和冻结管路中，用来保护主驱单元、中心回转接头和融解冻结区域。本发明能使泥水平衡盾构机在常压工况下维护作业，避免泥水平衡盾构机维护过程中遇到的带压进仓换刀等问题。
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公开(公告)号：CN103969141A
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201310032227.X
申请日：2013-01-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种用于隧道工程领域的硬岩滚刀破岩特性测试装置，本发明的石仓支撑座放置在导轨副上，由纵移液压缸实现纵向运动；石仓放置在石仓支撑座上，由固定在石仓支撑座上的横移液压缸实现横向运动；石仓内放有岩石试样。石仓两侧垂直布置两个立柱，顶端由一根横梁连接，形成一个龙门架结构。横梁上固定一个垂直液压缸，垂直液压缸下面连接活动横梁。在活动横梁下，安装滚刀以模拟滚刀破岩过程，或安装相似滚刀磨损模块以模拟相似滚刀磨损过程。采用工控机、数据采集卡、三向力传感器、声发射装置、高速数字摄像系统对滚刀破岩过程和磨损过程进行监测。本发明装置能模拟滚刀滚压破岩、滚刀滚压冲击复合破岩和相似滚刀磨损过程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105298505B
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201510786092.5
申请日：2015-11-16
Applicant: 中国铁建重工集团有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有冻结功能的土压平衡盾构机及其换刀方法，单独配置或在土压平衡盾构机后配套系统中增加冷冻机组、储藏槽、加热装置，在刀盘结构内部或侧面、盾体内部或侧面增设冻结循环管路及利用结构自身形成或加工的腔体，以此形成循环冻结系统，使得盾构机能对刀盘周围、土仓、盾体周围一定区域范围内的液态、半液态及固态介质进行冻结处理；在隔板处安装加热管路，通过加热装置将高温导热液分别输入加热管路和冻结管路，用以保护主驱单元、中心回转接头和融解冻结区域。本发明能避免土压平衡盾构机在维护过程中存在的换刀风险大、耗时长、费用高等问题。
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公开(公告)号：CN106926267A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710153382.5
申请日：2017-03-15
Applicant: 中南大学 , 中国铁建重工集团有限公司 , 中铁十四局集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种大直径泥水盾构机滚刀换刀机械手，包括基座、机械伸缩臂以及换刀装置，本发明通过整体在物料仓导轨上的移动和机械伸缩臂的伸缩来实现整体定位；所述换刀装置包括壳体、螺栓拆装模块、楔块拆装模块、压块拆装模块和滚刀拆装模块，所述螺栓拆装模块、楔块拆装模块、压块拆装模块和滚刀拆装模块均设置在壳体上，用于实现螺栓、压块、楔块和滚刀的拆装。本发明能够代替人工进行滚刀换刀作业，保障施工人员的人身安全，节约经济成本，提高换刀效率。
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公开(公告)号：CN103969141B
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201310032227.X
申请日：2013-01-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种用于隧道工程领域的硬岩滚刀破岩特性测试装置，本发明的石仓支撑座放置在导轨副上，由纵移液压缸实现纵向运动；石仓放置在石仓支撑座上，由固定在石仓支撑座上的横移液压缸实现横向运动；石仓内放有岩石试样。石仓两侧垂直布置两个立柱，顶端由一根横梁连接，形成一个龙门架结构。横梁上固定一个垂直液压缸，垂直液压缸下面连接活动横梁。在活动横梁下，安装滚刀以模拟滚刀破岩过程，或安装相似滚刀磨损模块以模拟相似滚刀磨损过程。采用工控机、数据采集卡、三向力传感器、声发射装置、高速数字摄像系统对滚刀破岩过程和磨损过程进行监测。本发明装置能模拟滚刀滚压破岩、滚刀滚压冲击复合破岩和相似滚刀磨损过程。
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公开(公告)号：CN104062197B
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201410331202.4
申请日：2014-07-14
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/56
Abstract: 一种用于隧道工程领域的硬岩滚刀磨损特性测试装置，本发明的固定块固定在基座上，两端的固定块分别与双活塞杆式纵移液压缸的活塞杆两端头相连接，纵移液压缸缸筒与工作台相连，实现石料纵向移动；工作台的两端布置两套垂直升降机构，由垂直液压缸和垂直导向杆组成，垂直液压缸的缸筒和垂直导向杆的套筒与料仓连接在一起，实现石料在垂直方向的进给运动；工作台两侧布置机架，机架顶梁上安装液压马达，液压马达通过齿轮传动系统驱动刀盘旋转。采用工控机、数据采集卡、压力和流量传感器对滚刀破岩过程和磨损过程进行检测。本发明装置既能模拟滚刀滚压破岩过程，同时又能模拟滚刀磨损过程。
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公开(公告)号：CN104062197A
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201410331202.4
申请日：2014-07-14
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/56
Abstract: 一种用于隧道工程领域的硬岩滚刀磨损特性测试装置，本发明的固定块固定在基座上，两端的固定块分别与双活塞杆式纵移液压缸的活塞杆两端头相连接，纵移液压缸缸筒与工作台相连，实现石料纵向移动；工作台的两端布置两套垂直升降机构，由垂直液压缸和垂直导向杆组成，垂直液压缸的缸筒和垂直导向杆的套筒与料仓连接在一起，实现石料在垂直方向的进给运动；工作台两侧布置机架，机架顶梁上安装液压马达，液压马达通过齿轮传动系统驱动刀盘旋转。采用工控机、数据采集卡、压力和流量传感器对滚刀破岩过程和磨损过程进行检测。本发明装置既能模拟滚刀滚压破岩过程，同时又能模拟滚刀磨损过程。
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