用于地铁盾构隧道前方孤石探测的声波装置及方法

    公开(公告)号:CN106324683B

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201610811231.X

    申请日:2016-09-08

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了用于地铁盾构隧道前方孤石探测的声波装置及方法,包括声波发射系统与声波接收系统,声波发射系统包括设于隧道钻孔内的用于发射声波信号的声波换能器,声波接收系统包括设于隧道围岩内锚杆端部的声波接收传感器,声波换能器与声波接收传感器分别与控制系统单独连接;充分利用现场已有钻孔、锚杆,实现声波发射和接收装置的布置,成本低、安装迅速、对施工影响小;利用盾构施工隧道中已有的超前地质钻孔,进行声波发射系统的快速布置,能够有效避开掌子面前方泥水区对声波激发的衰减作用、提高探测效果;本发明利用已有支护锚杆安装接收传感器,能够更好的接收来自岩体内部的声波信号,避开了管片和围岩接触面上所产生的强反射干扰。

    隧道衬砌地质雷达响应特征的模拟试验装置及其试验方法

    公开(公告)号:CN105044134B

    公开(公告)日:2017-12-12

    申请号:CN201510510590.7

    申请日:2015-08-18

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提供一种隧道衬砌地质雷达响应特征的模拟试验装置及其试验方法,包括由混凝土制成的主体模型,所述主体模型上设有若干卡槽,所述卡槽内部设有与所述卡槽相匹配的用以模拟不同衬砌结构类型或不同地质病害的混凝土模拟部件;所述混凝土模拟部件与所述主体模型组合形成整体模型,使用地质雷达在所述整体模型上方进行探测,获得所述不同衬砌结构在地质雷达中的响应特征。本发明可模拟隧道衬砌混凝土、钢筋网、钢拱架等结构与衬砌不密实与脱空、裂缝、空洞、积水、钢筋分布与设计不符等病害,可全面地模拟实际衬砌质量检测中遇到的各种情况。本发明只需改变卡槽中插入的混凝土模拟部件的种类即可模拟多种不同的情况,具有很好的可重用性。

    搭载于TBM刀盘上的前向阵列雷达超前探测系统和方法

    公开(公告)号:CN106199594B

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201610495004.0

    申请日:2016-06-28

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提供一种搭载于TBM刀盘上的前向阵列雷达超前探测装置系统及方法。将三个自发自收的探地雷达天线布置到TBM刀盘上,组成阵列雷达,在TBM掘进的同时分别沿圆周进行旋转循环探测。在雷达天线侧方及后方设置金属保护盒,保护天线并屏蔽后方机械和电缆对雷达信号的影响;在雷达天线前方设置非金属材质保护板,保护雷达天线,保持刀盘完整性,且不影响雷达探测信号。雷达主机与雷达天线间使用光纤连接,消除TBM机械和电缆对传输数据的影响;使用光电转换器转换光电信号。本发明采用三种不同主频的雷达天线,兼顾探测距离和探测分辨率;雷达主机集成对所得信号的处理和成像功能,运算速度较快,基本可做到实时探测,实时成像。

    一种隧道孔中声波探测数据定向与成像方法及系统

    公开(公告)号:CN119270284A

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411584539.6

    申请日:2024-11-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提供了一种隧道孔中声波探测数据定向与成像方法及系统,获取响应于同一激发声波的不同方位的声波数据,对声波数据进行旋转,直至正交分量消失,根据旋转角度确定反射体方位;对接收阵列获取的声波数据进行加权求和得到标量输出,计算最优权值,以最大限度接收来自反射体方位的目标信号,根据最优权值进行加权处理,得到叠加信号;基于处理后的叠加信号,求解三维弹性波波动方程,得到正传波场与逆传波场,利用互相关成像条件进行偏移成像,得到三维偏移成像结果。本发明可以增强弱反射信号信噪比,实现了掌子面前方目标体方位的快速准确判断。

    基于核磁共振与电阻率联合的矿井灾害水源动态监测方法

    公开(公告)号:CN114236639A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111397588.5

    申请日:2021-11-23

    Abstract: 本发明提供了一种基于核磁共振与电阻率联合的矿井灾害水源动态监测方法,获取目标探测区域分别采用核磁共振法及电阻率法获得的两类地球物理探测数据;根据电阻率法探测到的数据,通过电阻率四维反演成像技术提取其电性信息,确定电性模型,对电性模型进行网格化,将网格化后的模型作为初始模型;构建考虑初始模型、空间光滑约束和时间光滑约束的目标函数,基于核磁共振法探测到的数据,进行核磁共振四维反演,对目标函数采用非线性拟合方法优化,不断迭代,直到满足设定要求,获得联合反演结果,得到地层的含水率、水量信息。本发明能够保证反演结果更加准确。

    用于桥隧结构病害无损检测诊断的自动爬墙式雷达光电机器人系统

    公开(公告)号:CN108731736A

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201810565136.5

    申请日:2018-06-04

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种桥隧结构一种用于桥隧结构病害无损检测诊断的自动爬墙式雷达光电机器人系统,主要包括控制终端、爬墙机器人和服务器。所述爬墙机器人用旋翼系统产生反向推力,同时采用全向轮技术,可以紧贴在粗糙的桥隧结构表面灵活移动,在探测时无需封闭桥梁和隧道,不影响交通。只需在桥隧结构上布置若干UWB基站和充电与数据接收装置,通过UWB定位、激光SLAM和IMU导航技术,即可在桥梁和隧道中划分不同工作区域,支持多台爬墙机器人同时工作,可实现路径自动规划和自动避障,可做到无人值守定期自动巡检。

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