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公开(公告)号：CN110704963A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910871045.9
申请日：2019-09-16
Applicant: 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
IPC: G06F30/17
Abstract: 本发明涉及一种优化土压平衡式盾构机掘进参数的快速方法，属地下隧道工程施工技术领域。为定量优化土压平衡式盾构机掘进参数，以掘进效率作为最优化分析目标函数，通过对实测数据进行符号回归和线性回归，得到有限样本下的掘进效率预测方程。通过计算有限样本下的掘进效率预测方程系数随掘进地层饱和单轴抗压强度变化的连续函数，得到适用于土压平衡式盾构掘进硬质岩的掘进效率预测方程。进而通过分步取点法在给定定义域内进行最优化计算，结合对掘进速率的校核，得到适用于掘进硬质岩的土压平衡式盾构机优化掘进参数。本发明基于工程勘察资料和施工数据，计算过程简明，方法合理，实用性强，可以有效提高土压平衡式盾构机的掘进效率。
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公开(公告)号：CN106066298A
公开(公告)日：2016-11-02
申请号：CN201610388039.4
申请日：2016-06-03
Applicant: 南京工业大学
IPC: G01N15/08
CPC classification number: G01N15/088
Abstract: 本发明公开了一种基于扁平小样非饱和土三轴试验体积测量装置及测量方法，包括水平横向透明刻度尺、水平纵向透明刻度尺、竖向透明刻度尺、支撑柱、水平横向钢针、水平纵向钢针。本发明具有的优点包括：适用于非饱和土；该装置针对扁平小试样，扁平小试样厚度小于常规三轴试样，土—水特征曲线试验用时大大缩短；巧妙利用了凸镜放大的物理规律，压力室罩与围压水构成凸透镜，人目视钢针端部在尺上正投影的读数，正投影在尺上分辨清晰，读数精确；根据梯形中位线定理，通过钢针在透明刻度尺上的读数计算试样直径，计算方法消除了钢针安装导致的误差，结果更精确；装置原理合理，量测精度高，简单经济。
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公开(公告)号：CN116824163B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202310633365.7
申请日：2023-05-31
Applicant: 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
IPC: G06V10/44 , G06V10/77 , G06V10/774 , G06V10/28 , G06T17/20
Abstract: 掌子面局部瞬时形态特征定量提取方法，涉及掘进机械装备设计与岩体形态定量测绘分析技术，属于地下工程技术领域。包括实测掌子面三维形态、掌子面测深表分层二值化、提取分层特征、提取层间突变特征、掌子面局部瞬时形态特征量化表达五个步骤，从实测数据出发，通过数据降维、统计分析、模型训练，得到掌子面局部瞬时的分层特征和层间突变特征，并以矩阵形式量化表达掌子面局部瞬时形态特征，样本获取方法可靠，各类形态特征模型物理意义明确，掌子面局部瞬时形态特征量化表达形式简洁高效且可解释性强。
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公开(公告)号：CN112664220A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011542550.8
申请日：2020-12-23
Applicant: 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
Abstract: 本发明提出了一种定量推测掘进机刀具掌子面脱空率的方法，涉及掘进机械装备设计与智能化施工技术，属于地下工程技术领域。包括构造刀具分布函数、构造掌子面崎岖函数、函数平移、计算脱空刀具数量、脱空率的计算和应用五个步骤，从实测数据出发，通过现场要素函数抽象、大量随机试验、统计分析，得到脱空率的一般变化规律，并结合工程经验提出了脱空率计算结果在刀盘选型设计中的应用途径。通过使用本技术方案，可以更好地推测刀具、刀盘的真实受力情况，提高刀具利用率，有助于为掘进机在不同地质条件下的选型、设计、施工参数预测及优化提供关键的、更符合实际工况的荷载参数，对于优化掘进机高端装备的设计、制造具有重要意义。
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公开(公告)号：CN110826161B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201911189666.5
申请日：2019-11-28
Applicant: 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 中设设计集团股份有限公司
IPC: G06F30/17 , G06F119/14 , E21D9/11
Abstract: 本发明提出了一种基于实际地层情况的全断面掘进机刀具排布设计方法，涉及全断面隧道掘进机刀盘设计的技术领域。其步骤为：根据刀具安装宽度计算刀盘相邻辐交叠径；根据渣土颗粒通过性确定最优刀盘条幅数；根据地层参数确定刀具数量；分类计算刀具排布阿基米德螺线参数；刀具布设矛盾校核及调整。本方法可以保证滚刀高效破岩、连续排土和有效提高刀盘整体的力矩平衡程度。本发明是考虑了实际地层情况的一种刀盘设计方法，计算原理明确，计算过程简明。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110826161A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911189666.5
申请日：2019-11-28
Applicant: 南京工业大学 , 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 中设设计集团股份有限公司
IPC: G06F30/17 , G06F119/14 , E21D9/11
Abstract: 本发明提出了一种基于实际地层情况的全断面掘进机刀具排布设计方法，涉及全断面隧道掘进机刀盘设计的技术领域。其步骤为：根据刀具安装宽度计算刀盘相邻辐交叠径；根据渣土颗粒通过性确定最优刀盘条幅数；根据地层参数确定刀具数量；分类计算刀具排布阿基米德螺线参数；刀具布设矛盾校核及调整。本方法可以保证滚刀高效破岩、连续排土和有效提高刀盘整体的力矩平衡程度。本发明是考虑了实际地层情况的一种刀盘设计方法，计算原理明确，计算过程简明。
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公开(公告)号：CN110378069A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910705594.9
申请日：2019-08-01
Applicant: 南京坤拓土木工程科技有限公司 , 南京工业大学
Abstract: 本发明属地下隧道工程施工技术领域，为定量预测掘进机刀具在掘进复合地层时的刀具磨损质量，以刀具质量量测及相应的刀具与掌子面接触点轨迹计算为基础，将不同位置刀具的质量线损耗指数MLI，按地层分类统计，将MLI规范化为等效质量线损耗指数EMLI后，得到均质地层的等效质量线损耗指数通用预测模型。MLI及相应的EMLI物理意义明确，等效质量线损耗指数通用预测模型同时兼顾了自变量的共享性和预测精度。提出了基于等效质量线损耗指数通用预测模型的刀具磨损质量预测方法，计算过程简明，预测精度较高。本发明基于工程勘察资料和施工数据，方法合理，实用性强，有利于定量预测刀具磨损状态，科学合理安排开仓换刀，提高隧道掘进效率。
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公开(公告)号：CN107180016B
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201710366565.5
申请日：2017-05-23
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及应用磨损比耗指数预测滚刀磨损量的分层求和法，属地下隧道工程施工技术领域。为定量预测盾构机掘进复合地层时不同刀位的滚刀磨损量，以滚刀磨损的逐刀量测及相应的破岩体积的分层统计为基础，将位置各异的滚刀磨损比耗指数SWI(单位破岩体积对应的滚刀磨损增加量)按地层分类统计，得到适用于均质地层的SWI预测方程。SWI同时考虑磨损量与滚刀安装位置、掘进距离的关系，物理意义明确，SWI预测方程预测精度高。根据SWI预测方程系数与岩性的相关性，提出了应用磨损比耗指数预测滚刀磨损量的分层求和法。本发明基于工程勘察资料，方法合理，步骤明确，有利于科学编制预算、合理安排换刀时机、提高盾构掘进效率，具有重要的理论意义与实用价值。
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公开(公告)号：CN107248026A
公开(公告)日：2017-10-13
申请号：CN201710366552.8
申请日：2017-05-23
Applicant: 南京工业大学
CPC classification number: G06Q10/06393 , G06Q10/04
Abstract: 本发明涉及应用等效岩体基本质量指标预测盾构掘进参数的定量方法，属于岩土工程、隧道工程的勘察、设计及施工技术领域。以等效岩体基本质量指标为基础，对复杂地层进行地质分段，分段统计掘进参数。通过逐步回归计算掘进速率、刀盘扭矩与其他掘进参数间的经验关系，得到同时适用于均质地层、复合地层的掘进速率通用预测模型、刀盘扭矩通用预测模型。通过定量分析掘进速率通用预测模型系数、刀盘扭矩通用预测模型系数与等效岩体基本质量指标值之间的对应关系，得到应用等效岩体基本质量指标预测掘进参数的定量方法。对于施工方案设计、施工成本—工期控制以及分析盾构—围岩相互作用规律具有重要的理论意义及工程应用价值。
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公开(公告)号：CN106066298B
公开(公告)日：2017-06-06
申请号：CN201610388039.4
申请日：2016-06-03
Applicant: 南京工业大学
IPC: G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种基于扁平小样非饱和土三轴试验体积测量装置及测量方法，包括水平横向透明刻度尺、水平纵向透明刻度尺、竖向透明刻度尺、支撑柱、水平横向钢针、水平纵向钢针。本发明具有的优点包括：适用于非饱和土；该装置针对扁平小试样，扁平小试样厚度小于常规三轴试样，土—水特征曲线试验用时大大缩短；巧妙利用了凸镜放大的物理规律，压力室罩与围压水构成凸透镜，人目视钢针端部在尺上正投影的读数，正投影在尺上分辨清晰，读数精确；根据梯形中位线定理，通过钢针在透明刻度尺上的读数计算试样直径，计算方法消除了钢针安装导致的误差，结果更精确；装置原理合理，量测精度高，简单经济。
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