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公开(公告)号：CN111289203B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202010125122.9
申请日：2020-02-27
Applicant: 北京交通大学 , 济南轨道交通集团有限公司 , 中铁二局集团有限公司
IPC: G01M7/08
Abstract: 本发明提供了一种进行盾构机刀具室内碰撞试验的装置和方法。该装置包括：试验台架、动力及传力系统、试验材料箱、模型刀盘、模型刀具、数据采集系统、传输系统、数据监测系统与PLC控制系统；动力及传力系统包括转动装置与推进装置，转动装置由液压驱动马达驱动，推进装置由两个规格相同的推进液压油缸控制，试验材料箱安装有观察窗，在试验材料箱内装入试验材料；模型刀具安装在模型刀盘上，数据采集系统通过观察窗观测模型刀具碰撞时的物理现象，数据监测装置监测模型刀盘的转速情况。本发明可观测并记录模型刀具碰撞瞬间的物理现象，可探究盾构刀具碰撞的力学模型及碰撞对刀具的影响，为盾构刀具碰撞机理与碰撞破坏的相关研究提供科学依据。
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公开(公告)号：CN118246091A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202311527562.7
申请日：2023-11-16
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 北京交通大学 , 河海大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种盾构刀盘切削钢筋混凝土桩基荷载的模拟方法及系统。该盾构刀盘切削钢筋混凝土桩基荷载的模拟方法，包括以下步骤：获取盾构桩基数据；构建盾构桩基综合模拟模型；获取盾构桩基综合评估模型计算得到的盾构切削桩基综合荷载数据，将盾构切削桩基综合荷载数据与实际运行反馈数据对比并分析调整。本发明通过盾构桩基综合模拟模型包括PFC时间步长模型、力学位移模型、标定土体细观参数模型、土体接触选择模型和颗粒的粘接力模型，并得到盾构切削桩基综合荷载数据，与实际运行反馈数据对比并分析调整，达到了提高土桩基荷载的模拟准确率的效果，解决了现有技术中存在不能提高盾构切削钢筋混凝土桩基荷载的模拟准确率的问题。
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公开(公告)号：CN118067006A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410472576.1
申请日：2024-04-19
Applicant: 中交隧道工程局有限公司 , 北京交通大学
Abstract: 本申请涉及一种泥水盾构排渣体积动态检测方法，涉及工程建设技术的领域，该方法包括获取渣土场上预设的检测区域的需求检测图像；于需求检测图像中进行特征识别以确定渣土像素点，且于渣土像素点中获取拍摄相隔距离；根据预设的拍摄背景深度以及拍摄相隔距离进行计算以确定渣土高度值；根据渣土高度值以及预设的像素点位面积进行计算以确定像素渣土体积；根据所有的像素渣土体积进行求和计算以确定检测区域内渣土的区域渣土体积。本申请具有降低隧道掘进过程中的风险程度的效果。
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公开(公告)号：CN115684349B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202211335680.3
申请日：2022-10-28
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明涉及泥水盾构施工技术领域，且公开了一种基于振动信号的管路磨穿实时预警方法，包括管路a，强力磁铁基座b，振动传感器c，振动传感器c通过强力磁铁基座b吸附在管路底部，用于获取管路振动信号，其中X方向为竖直向下；管道内运输的大粒径渣石d，是管路振动的主要激振源；信号采集器e，用于接收、储存和实时上传振动传感器c采集到的数据。本发明通过该道路磨穿实时预警方法提供了判断管路磨损状态的新思路，克服了超声波测厚仪人工测量危险性高、浪费人力物力的缺点，实现了安全高效自动化，实现了管路磨损状态实时监测，可在管路磨穿前发出预警，可成为泥水盾构智能化施工的重要组成部分。
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公开(公告)号：CN108397207B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN201810246921.4
申请日：2018-03-23
Applicant: 北京交通大学
IPC: E21D9/06
Abstract: 本发明提供了一种对盾构模型机的盾尾进行密封的装置。该装置包括：盾构模型机的盾尾、密封件、球碗和盾构模型管片，所述盾构模型机的盾尾上粘结两环密封件，所述的盾构模型管片上同样粘结两环密封件，所述盾构模型机的盾尾和所述盾构模型管片共同形成一个空腔，在所述空腔中安装球碗，所述球碗与所述盾构模型机的盾尾、所述盾构模型管片之间的空隙都填充密封润滑油。本发明的装置结构简单、紧凑，造价低廉，方便好用，而且便于推广和实际生产使用；可保证2.0Mpa高水压环境下盾构模型机的盾尾密封性能，从而为高水压条件下盾构安全掘进的理论研究提供试验基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109752228B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN201910060400.4
申请日：2019-01-22
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01N1/28
Abstract: 本发明提供了一种模拟复合地层并预留注浆孔的试样制样装置和方法。该装置主要包括：制模平台、分瓣铜套筒、铝套筒和注浆管。在水平放置的制模平台的底部中心设有开孔，将试样底座放置在所述制模平台上，将分瓣铜套筒垂直夹持在试样底座的四周，将铝套筒设置在分瓣铜套筒的内部中心位置，并与分瓣铜套筒同心，铝套筒固定安装在试样底座上，将注浆管垂直插入所述制模平台的开孔中，注浆管的顶部设置单向阀。本发明实现了模拟复合地层的浇筑制样法和压实制样法，解决了目前研究复合模拟复合地层试样中制样的困难，可以实现复合土层中泥水劈裂现象的模拟，为研究复合土层中泥水劈裂现象研究提供试验基础。
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公开(公告)号：CN115684349A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211335680.3
申请日：2022-10-28
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明涉及泥水盾构施工技术领域，且公开了一种基于振动信号的管路磨穿实时预警方法，包括管路a，强力磁铁基座b，振动传感器c，振动传感器c通过强力磁铁基座b吸附在管路底部，用于获取管路振动信号，其中X方向为竖直向下；管道内运输的大粒径渣石d，是管路振动的主要激振源；信号采集器e，用于接收、储存和实时上传振动传感器c采集到的数据。本发明通过该道路磨穿实时预警方法提供了判断管路磨损状态的新思路，克服了超声波测厚仪人工测量危险性高、浪费人力物力的缺点，实现了安全高效自动化，实现了管路磨损状态实时监测，可在管路磨穿前发出预警，可成为泥水盾构智能化施工的重要组成部分。
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公开(公告)号：CN115455850A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211038691.5
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/25 , G06F30/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于CFD‑DEM耦合技术的大粒径砂卵石地层泥水盾构环流系统离心泵分布计算方法，包括如下步骤：S1，确定大粒径砂卵石地层的颗粒级配，通过开挖面积S、推进速度V、流体密度ρf，颗粒密度ρp，分别计算大粒径砂卵石地层中的流体质量流量和颗粒质量流量；流体即为泥浆，颗粒即为砂卵石岩渣颗粒；S2，对不同颗粒级配和形状的砂卵石颗粒进行3D扫描，基于3D扫描结果在离散元软件中组合多个球形颗粒模拟异形砂卵石岩渣颗粒。本发明考虑了泥浆流变特性和大粒径异形渣石对压力损失的影响，可以快速准确计算出大粒径砂卵石地层离心泵分布，解决实际工程难题，具有成本低、适用性广、实用性强、推广普及价值高的优点。
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公开(公告)号：CN115186433A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210601682.6
申请日：2022-05-30
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种泥水盾构引起地层动态水力特征曲线的分析方法。该方法包括：获取当前盾构掘进的泥浆参数和地层参数；根据泥浆参数和地层参数计算不同泥浆浓度及膨润土密度对应的浆液粘度，计算不同浆液粘度及地层初始孔隙率对应的地层渗透系数；根据泥浆颗粒质量守恒建立同时考虑浆液渗透和膨润土颗粒沉积的数学模型；将地层渗透系数和泥浆粘度作为考虑浆液渗透和膨润土颗粒沉积的数学模型的输入变量，通过求解同时考虑浆液渗透和膨润土颗粒沉积的数学模型，得到泥水盾构引起的地层水力特征曲线。本发明方法可以依靠盾构当前掘进段的地质参数和泥浆参数，简单快速评估地层水压变化，为盾构施工安全提供决策基础。
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公开(公告)号：CN114813481A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210360132.X
申请日：2022-04-07
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种盾构刀盘切削作用下的泥浆动态成膜试验装置及方法。该装置包括土体开挖舱模型装置、泥浆循环系统、数据采集控制设备、渗流压力传感器、土体动态电阻率监测系统、切削顶进系统和搅吸出渣系统；泥浆循环系统补充新鲜浆液并回收废浆和土体，土体动态电阻率监测系统用于监测砂样电阻率的变化，数据采集控制设备和渗流压力传感器监测地层的孔隙水压力的变化，切削顶进系统采用两个动力源分别控制刀盘旋转和刀具顶进，搅吸出渣系统排出掘进产生的渣土。本发明装置能够较为真实地模拟泥水盾构下盾构机在掘进过程中盾构刀具对开挖面和泥浆渗透成膜进程的扰动作用，研究泥水盾构掘进参数对开挖面泥浆动态成膜规律和特征的影响。
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