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公开(公告)号：CN110532703B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201910822097.7
申请日：2019-09-02
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种用于海域段海底隧道的海床安全性管理方法及系统。本发明根据海域段海底隧道的围岩物理力学参数建立海底隧道数值仿真模型，以确定塑性拱顶沉降、突水海床沉降与突水拱顶沉降。然后根据拱顶围岩全过程变形曲线及监测实施时断面距开挖面的距离确定原始拱顶沉降。最后根据实测围岩变形量、塑性拱顶沉降、突水海床沉降、突水拱顶沉降及原始拱顶沉降对海底隧道进行海床安全性管理。本发明将海底隧道突水过程进行阶段划分，基于海床安全性与隧道围岩变形之间的量化关系，可根据实测围岩变形量对海底隧道海床安全性进行管理，降低了海底隧道围岩稳定性控制的主观性，保证施工安全，避免施工中因发生突水事故而引起人员伤亡和经济损失。
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公开(公告)号：CN108959803B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201810809880.5
申请日：2018-07-23
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种隧道支护结构体系协同设计方法及系统。所述方法及系统根据隧道围岩的超前变形预测值和超前变形量控制标准值进行比较，可以科学地判定出是否采用隧道超前支护，并通过超前支护参数的敏感性分析获得超前支护最优参数解集；根据隧道围岩施工期间最大变形量预测值和隧道最大变形量控制标准值进行对比，可以科学判定出是否采用初期支护，并通过初期支护参数的敏感性分析可以获得初期支护最优参数解集；根据所提出的隧道支护结构体系协同度可以科学地判断所选隧道支护设计方案的优劣，从而实现隧道支护结构体系的协同作用评价，充分发挥支护体系的整体性能，提高了隧道设计的科学性和经济性。
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公开(公告)号：CN110532703A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910822097.7
申请日：2019-09-02
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种用于海域段海底隧道的海床安全性管理方法及系统。本发明根据海域段海底隧道的围岩物理力学参数建立海底隧道数值仿真模型，以确定塑性拱顶沉降、突水海床沉降与突水拱顶沉降。然后根据拱顶围岩全过程变形曲线及监测实施时断面距开挖面的距离确定原始拱顶沉降。最后根据实测围岩变形量、塑性拱顶沉降、突水海床沉降、突水拱顶沉降及原始拱顶沉降对海底隧道进行海床安全性管理。本发明将海底隧道突水过程进行阶段划分，基于海床安全性与隧道围岩变形之间的量化关系，可根据实测围岩变形量对海底隧道海床安全性进行管理，降低了海底隧道围岩稳定性控制的主观性，保证施工安全，避免施工中因发生突水事故而引起人员伤亡和经济损失。
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公开(公告)号：CN117610302A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311657907.0
申请日：2023-12-05
Applicant: 北京交通大学 , 中国国家铁路集团有限公司
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , G06F119/02 , G06F119/14 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开一种隧道结构服役寿命预测方法、系统、电子设备及存储介质，涉及工程结构监测技术领域，所述方法包括：获取目标隧道的结构参数；从目标隧道开挖时刻开始，实时确定在隧道开挖扰动下的围岩位移；对于支护结构施作的时刻开始的任一时刻：获取劣化系数、支护反力作用下的围岩的径向位移以及支护反力的位移；基于衬砌混凝土材料的泊松比、弹性模量和劣化系数、结构参数、当前时刻在隧道开挖扰动下的围岩位移、支护结构施作的时刻在隧道开挖扰动下的围岩位移、支护反力作用下的围岩的径向位移以及支护反力的位移确定支护反力从而确定径向应力分量和环向应力分量进一步确定隧道结构服役寿命。本发明提高了隧道结构服役寿命的预测精度。
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公开(公告)号：CN116644633A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310623063.1
申请日：2023-05-30
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F30/23 , E21F17/00 , G01N19/00 , G01L5/00 , G01L5/16 , G06F30/13 , G06F30/17 , G06F119/14 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开一种基于应力转移的隧道围岩结构层定量表征方法及系统，涉及隧道工程技术领域，方法包括：获取隧道围岩任意一点处的应力单元对应的应力变化数据集；从应力变化数据集中选取最大的应力变化数据，并根据最大的应力变化数据计算压应力升高比值；基于隧道围岩内应变能的折叠突变，结合隧道围岩任意一点处的应力单元对应的压应力升高比值，确定隧道围岩结构内边界；基于多个应力单元对应的压应力升高比值在隧道围岩中的空间分布，确定隧道围岩结构外边界；根据隧道围岩结构内边界和隧道围岩结构外边界确定隧道围岩结构层。本发明对隧道围岩结构层实现精准定量表征。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116337633A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310030483.9
申请日：2023-01-10
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种变刚度隧道开挖支护过程的模型试验装置及试验方法，涉及隧道支护试验技术领域，包括：主体框架、模型仓、多个沿第一方向分布的监测加载单元和多个沿第一方向分布的变刚度支护开挖单元，模型仓固定设置于主体框架，模型仓用于放置岩体材料；监测加载单元的一端连接于主体框架的顶部，另一端用于与对模型仓的岩体材料的顶部施加荷载力；变刚度支护开挖单元包括支护开挖柱、摩擦片和推力器，支护开挖柱的顶部用于与岩体材料底部接触，支护开挖柱穿过主体框架底部，摩擦片用于与支护开挖柱侧壁接触并能够顶紧支护开挖柱，推力器与摩擦片连接并能够对摩擦片施加不同的荷载，模拟隧道开挖支护过程中支护结构和围岩自身刚度的纵向变化。
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公开(公告)号：CN112131748A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011021365.4
申请日：2020-09-25
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G06Q10/04 , G06Q50/08 , G06Q50/26 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种城市隧道施工中复合成层地层的变形预测方法及系统，涉及隧道工程技术领域，方法包括：获取隧道轴线埋深、隧道开挖半径与隧道开挖后的地层损失率；获取各层土体的厚度和土质类型；根据各层土体的土质类型确定各层土体的沉降槽系数；根据隧道轴线埋深、各层土体的厚度和沉降槽系数计算各层土体在纵坐标处的沉降槽宽度系数；根据隧道轴线埋深、隧道开挖半径、隧道开挖后的地层损失率和纵坐标处的沉降槽宽度系数计算复合成层地层中各层土体在地表以下、隧道起拱线以上任意一点处的沉降和水平位移。本发明公开的城市隧道施工中复合成层地层的变形预测方法及系统，能够实现城市隧道施工过程中复合成层地层的简单、快速变形预测。
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公开(公告)号：CN110427701B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910710540.1
申请日：2019-08-02
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F30/13
Abstract: 本发明公开一种基于安全储备系数的隧道二次衬砌设计方法及系统。该方法包括：获取隧道围岩和支护参数；根据隧道围岩和支护参数确定隧道轮廓线上不同空间位置处在围岩变形过程中二次衬砌的受力情况，得到二次衬砌在变形影响下的不同空间位置处的第一受力曲线；根据二次衬砌的材料强度对二次衬砌进行极限受力计算，得到二次衬砌在极限受力情况下的第二受力曲线；根据第一受力曲线位于第二受力曲线外侧且偏离第二受力曲线最远位置的点所对应的空间位置确定二次衬砌的最不利荷载位置；根据最不利荷载位置所对应的点在第二受力曲线中的位置，利用二分法确定最不利荷载位置在预设安全储备系数下的最小厚度。本发明的方法及系统能够避免工程材料的浪费。
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公开(公告)号：CN109577992B
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201811423487.9
申请日：2018-11-27
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种海底隧道复合注浆参数的确定方法及系统。本发明根据围岩变形量阈值确定复合注浆圈的浆脉结构层厚度、浆脉结构弹性模量、浆脉结构泊松比、挤压地层弹性模量和挤压地层泊松比；根据渗水量阈值确定加固圈渗透系数；根据加固圈渗透系数和浆脉结构层厚度、复合加固区厚度确定劈裂注浆压力和渗透注浆压力；根据浆脉结构弹性模量、浆脉结构泊松比、挤压地层弹性模量和挤压地层泊松比确定抗压刚度和抗弯刚度；根据抗压刚度和抗弯刚度确定注浆率。本发明综合考虑了海底隧道加固和堵水的双重要求，可有效降低海底隧道注浆设计的主观性，用于指导海底隧道复合注浆的工艺实现，最终实现了注浆设计的科学化和精细化，提高了海底隧道的安全性能。
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公开(公告)号：CN109577992A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811423487.9
申请日：2018-11-27
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种海底隧道复合注浆参数的确定方法及系统。本发明根据围岩变形量阈值确定复合注浆圈的浆脉结构层厚度、浆脉结构弹性模量、浆脉结构泊松比、挤压地层弹性模量和挤压地层泊松比；根据渗水量阈值确定加固圈渗透系数；根据加固圈渗透系数和浆脉结构层厚度、复合加固区厚度确定劈裂注浆压力和渗透注浆压力；根据浆脉结构弹性模量、浆脉结构泊松比、挤压地层弹性模量和挤压地层泊松比确定抗压刚度和抗弯刚度；根据抗压刚度和抗弯刚度确定注浆率。本发明综合考虑了海底隧道加固和堵水的双重要求，可有效降低海底隧道注浆设计的主观性，用于指导海底隧道复合注浆的工艺实现，最终实现了注浆设计的科学化和精细化，提高了海底隧道的安全性能。
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