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公开(公告)号：CN114236092A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111333116.3
申请日：2021-11-11
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种考虑盾构刀盘影响的隧道开挖面稳定实验设备和方法，包括整体框架部分、盾构系统、刀盘动力控制系统、土仓板动力控制系统以及监测系统，其中，所述整体框架部分包括试验箱、保护罩、工作面、工作台Ⅰ、工作台Ⅱ，所述盾构系统包括刀盘、隧道、法兰、土仓板，所述刀盘动力系统包括传动轴、减速器Ⅱ、电机Ⅱ、变频器Ⅱ，所述土仓板动力控制系统包括推杆、反力架、承台、滚珠丝杆、导轨、减速器Ⅰ、电机Ⅰ、变频器Ⅰ，所述监测系统包括激光测距装置、轮辐式力传感器。该设备能够对盾构动态刀盘作用下开挖面稳定性进行分析，并确定维持开挖面稳定所需的极限支护压力，从而可以保障盾构掘进施工时的开挖面稳定。
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公开(公告)号：CN111289396A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010124467.2
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: G01N3/56
Abstract: 本发明提供了一种进行盾构机刀具磨损试验的装置和方法。该装置包括：试验台架、推进液压油缸、动力及传输系统、试验材料箱、模型刀盘、刀具、数据监测系统、注浆系统与PLC控制系统；动力及传力系统包括转动装置与推进装置，用于实现模型刀盘的转动和掘进；试验材料箱固定安装在试验台架上，根据实验需要装入不同种类和比例的模拟不同地层条件的材料；刀具安装在模型刀盘上；数据监测系统通过传感器监测模型刀盘的转速和扭矩；注浆系统根据试验需要向试验材料箱内添加泥浆。本装置及方法可分析刀具型式及地层等各类因素对盾构刀具磨损的影响及规律，为盾构选型中的刀具配置提出合理的方案，为预测刀具磨损，控制和降低刀具磨损提供科学依据。
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公开(公告)号：CN111289203A
公开(公告)日：2020-06-16
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：CN108457673B
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201810111660.5
申请日：2018-02-05
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种新建隧道近接施工既有隧道洞内地质雷达探测保护方法。该方法包括：在新建隧道近接施工前，采用有限元三维仿真技术建立新建隧道近接施工既有隧道的三维模型，利用三维模型对既有隧道的变形数据进行分析，确定新建隧道施工对既有隧道的影响范围，根据影响范围确定雷达测点的布置范围，应用雷达在既有隧道中的雷达测线上方进行多次重复扫描，将每次雷达的扫描结果进行存储；对存储的雷达的扫描结果进行分析，根据分析结果判断既有隧道周围的土体状态，对土体状态为不符合要求的区域进行注浆填充和加固。本发明通过采用地质雷达探测法对既有隧道周围的土体状态进行判别，实现了整个近接施工全过程中对既有隧道安全状态的实时感知。
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公开(公告)号：CN109752252A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910060403.8
申请日：2019-01-22
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种三轴仪高围压压力室密封的装置，该装置主要包括：固定底板(1)、固定顶板(2)、围圈(3)、连接螺栓(4)、进水管(6)、出气管(7)和异形橡胶圈(8)；所述固定底板(1)、固定顶板(2)、围圈(3)和异形橡胶圈(8)组成压力室；所述异形橡胶圈(8)分别设有使所述进水管(6)和出气管(7)与所述压力室连通的预留孔道。本发明实施例提供的一种三轴仪高围压压力室密封的装置，能够很好地向大型三轴仪提供可控的围压，并在围压室输入水压的过程中保证大型三轴仪高围压下的密封性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109752246A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910059587.6
申请日：2019-01-22
Applicant: 北京交通大学 , 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
IPC: G01N3/12
Abstract: 本发明提供了一种围压室内维持试样高水压动态平衡的装置。该装置包括：相互连通的围压室、储存室与动力室；动力室通过高压胶管与储存室、围压室相连通，动力室通过高压气体将储存室中的水压入围压室中，将压力计通过高压胶管与围压室、储存室相连通；围压室通过进水口与出水口的平衡达到指定围压，在围压室中设置高压密封橡胶套，在高压密封橡胶套中放置试样，试样的内部设置开孔，注浆管插入该开孔中，通过注浆管向试样的内部注浆，对试样进行注浆劈裂。本发明的装置能够实现土体劈裂过程过高水压的动态平衡，可以实现土体在试验的全过程中都不受内部注浆压力的影响，为研究高水压下土体中泥水劈裂现象提供试验基础。
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公开(公告)号：CN108491585A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810171955.1
申请日：2018-03-01
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明实施例提供了一种判别盾构刀具崩刃的数值模拟结构和方法。该方法包括：设置刀具虚拟外壳导入离散元软件中，在离散元软件中设置刀具颗粒实体按照预设参数填充到刀具虚拟外壳的内部得到盾构刀具的三维模拟结构；设置岩块虚拟外壳导入离散元软件中，在离散元软件中设置岩块颗粒实体按照预设参数填充到岩块虚拟外壳的内部得到岩块实体的三维模拟结构；根据预设的切削条件，令岩块实体的三维模拟结构运动，与盾构刀具的三维模拟结构发生碰撞，通过碰撞情况判别盾构刀具是否产生崩刃行为。本发明可以测试盾构刀具在不同切削速度、不同切削深度和不同前后角等因素下，对不同强度的岩块进行切削时所产生的崩刃效果。
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公开(公告)号：CN108457673A
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201810111660.5
申请日：2018-02-05
Applicant: 北京交通大学
CPC classification number: E21D9/001 , E21D11/10 , G01C7/06 , G06F17/5018
Abstract: 本发明提供了一种新建隧道近接施工既有隧道洞内地质雷达探测保护方法。该方法包括：在新建隧道近接施工前，采用有限元三维仿真技术建立新建隧道近接施工既有隧道的三维模型，利用三维模型对既有隧道的变形数据进行分析，确定新建隧道施工对既有隧道的影响范围，根据影响范围确定雷达测点的布置范围，应用雷达在既有隧道中的雷达测线上方进行多次重复扫描，将每次雷达的扫描结果进行存储；对存储的雷达的扫描结果进行分析，根据分析结果判断既有隧道周围的土体状态，对土体状态为不符合要求的区域进行注浆填充和加固。本发明通过采用地质雷达探测法对既有隧道周围的土体状态进行判别，实现了整个近接施工全过程中对既有隧道安全状态的实时感知。
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公开(公告)号：CN108414397A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810105767.9
申请日：2018-02-02
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种测量渣土改良后的大粒径卵石颗粒休止角的方法。该方法包括：确定样本的颗粒级配，测量出样本内的卵石颗粒的几何尺寸；以卵石颗粒几何尺寸的样本均值为尺寸依据，建立颗粒模型；运用颗粒模型进行颗粒流模拟，确定出箱体的几何尺寸；根据箱体的几何尺寸制作出实体箱体并进行休止角测量。本发明采集一定数量的卵石颗粒样本进行粒径测量，根据测量结果设置颗粒模型的形状，并通过颗粒流数值模拟确定箱体几何尺寸制作出实体箱体，运用实体箱体测量出颗粒物料的休止角。本发明所设计的休止角测定方法具有适用范围广(适用于粒径几毫米至几百毫米的颗粒)，测量简便，重现性好，制造简单，成本低的优点。
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公开(公告)号：CN108397207A
公开(公告)日：2018-08-14
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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