基于联合深度学习网络的不良地质类型判识方法及系统

    公开(公告)号:CN119474810A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411522314.8

    申请日:2024-10-29

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提出基于联合深度学习网络的不良地质类型判识方法及系统,涉及地质灾害预报技术领域。包括获取训练信息,包括开挖段落的地质资料、物探反演成像信息及钻探信息;将训练信息输入至预先建立的联合深度学习网络模型中,依次进行数据预处理、特征提取和特征融合,得到联合特征表示,并基于联合特征表示,得到不良地质体的判别类型及形态刻画;其中,所述联合深度学习网络模型包括DNN模型、CNN模型和RNN模型,分别利用DNN模型、CNN模型和RNN模型提取训练信息中数字类数据、图像类数据和文字描述类数据的特征。本发明能够快速准确的对隧道前方不良地质体进行种类判别以及形态刻画,减轻人工预报压力。

    基于环形电极发射的TBM激发极化超前探水装置与方法

    公开(公告)号:CN117270062B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311557588.6

    申请日:2023-11-22

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于隧道钻孔激发极化法技术领域,为了解决常规超前探水装置效率低且精度差的问题,提供了一种基于环形电极发射的TBM激发极化超前探水装置与方法。其中,基于环形电极发射的TBM激发极化超前探水装置包括环形供电电极、测量电极、数据接收单元和解译成像模块;所述环形供电电极由隧道内的钢拱架构成,形成发射源;多个所述测量电极与数据接收单元依次连接构成数据采集模块,组成阵列式数据采集模块;所述数据采集模块将在掌子面列阵测量的电位数据发送到解译成像模块;解译成像模块用于对接收的数据进行解译和掌子面前方区域电阻

    综合模拟隧道超前探测与突涌水监测的实验装置及方法

    公开(公告)号:CN119064557A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202411564278.1

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 本发明属于隧道模型实验领域,为解决现有模型试验无法满足对突水隔水岩体逐渐破坏过程中的岩体破裂应力与渗流演化规律的研究和电法的探测要求,提供了综合模拟隧道超前探测与突涌水监测的实验装置及方法。其中,综合模拟隧道超前探测与突涌水监测的实验装置中的监测探测系统用于监测设定工况下的开挖隧道模拟区内的力学、热学、位移以及地球物理超前预报相关参数并传送至数据处理与预警中心;数据处理与预警中心用于:定时探测地球物理超前预报相关参数,构建出随时间变化而变化的可视化含水构造图像;及基于设定工况下的开挖隧道模拟区内的力学、热学及位移进行反演成像及突涌水事故的预警,能够综合模拟隧道超前探测与突涌水监测。

    基于水文场和激电场联合探测的渗透性评价方法及系统

    公开(公告)号:CN118225163A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410174658.8

    申请日:2024-02-07

    Abstract: 本发明属于隧道勘探技术领域,提供了一种基于水文场和激电场联合探测的渗透性评价方法及系统。其中,基于水文场和激电场联合探测的渗透性评价方法包括获取隧道施工段的隧道地质数据与水文地质数据,进而确定可能出现涌水的取隧道施工段;从预设测试数据库中依次调取可能出现涌水的取隧道施工段的隧道掌子面上的全时域激发极化测试数据及水头测试数据;利用全时域激发极化测试数据进行全时域激发极化反演,利用水头测试数据进行渗透系数反演;利用全时域激发极化反演结果以及渗透系数反演结果进行交叉梯度反演,得到渗透系数分布成像,从而进行渗透性评价。

    基于随钻钻机搭载的隧道长电源激发极化探水装置与方法

    公开(公告)号:CN118276180A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410711107.0

    申请日:2024-06-04

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于隧道钻孔激发极化法技术领域,为了解决长钻孔效率低及探测结果精度差的问题,提供了一种基于随钻钻机搭载的隧道长电源激发极化探水装置与方法。其中,基于随钻钻机搭载的隧道长电源激发极化探水装置包括随钻供电长电源模块、阵列式数据采集模块和定位与解译模块;随钻供电长电源模块包括供电长电源及长电源电极;长电源电极为随钻钻机的钻杆;定位与解译模块将当前时刻及上一时刻的隧道激发极化探测信号作差,得到当前时刻点电源位于钻头附近时单独激发的数据,再进行解译和成像,以实现动态识别掌子面前方的灾害水源及随钻随探和随钻多探,缩短钻孔激发极化探测时间,提高探测效率。

    基于环形电极发射的TBM激发极化超前探水装置与方法

    公开(公告)号:CN117270062A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311557588.6

    申请日:2023-11-22

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于隧道钻孔激发极化法技术领域,为了解决常规超前探水装置效率低且精度差的问题,提供了一种基于环形电极发射的TBM激发极化超前探水装置与方法。其中,基于环形电极发射的TBM激发极化超前探水装置包括环形供电电极、测量电极、数据接收单元和解译成像模块;所述环形供电电极由隧道内的钢拱架构成,形成发射源;多个所述测量电极与数据接收单元依次连接构成数据采集模块,组成阵列式数据采集模块;所述数据采集模块将在掌子面列阵测量的电位数据发送到解译成像模块;解译成像模块用于对接收的数据进行解译和掌子面前方区域电阻率成像。其能够简化供电装置,将钢拱架从干扰源转变为发射源,提高探测效率和精度。

    多阶段隧洞穿越困难地层突涌水灾害风险预测方法及系统

    公开(公告)号:CN117726182B

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410171478.4

    申请日:2024-02-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提出了多阶段隧洞穿越困难地层突涌水灾害风险预测方法及系统,包括:获取隧址区一定范围内的水文地质信息、工程地质信息;结合隧洞走向建立模拟区内的水文地质模型,进行数值模拟获取模拟区域渗流场分布;对模拟区域进行宏观的风险分级,初步确定需要开展超前预报的段落;在施工开挖阶段,基于风险分级,结合已开挖洞段的地质信息,确定选用的超前地质预报方法,建立基于超前地质预报信息的风险评价指标体系;基于建立的风险评价指标体系,进行风险等级划分,利用基于logistic回归的隧道突涌水风险预测模型确定隧洞突涌水灾害的风险等级。

    基于激发极化多参数掌子面前方渗透系数预测方法与系统

    公开(公告)号:CN118153286A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410174660.5

    申请日:2024-02-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于隧道勘探技术领域,提供了基于激发极化多参数掌子面前方渗透系数预测方法与系统。其中,基于激发极化多参数掌子面前方渗透系数预测方法包括获取岩芯的渗透系数、极化率、弛豫时间和电阻率;拟合岩芯的渗透系数与极化率及弛豫时间和电阻率的关系曲线,构建出渗透系数综合预测模型;对掌子面前方待测区域的激发极化预报观测数据进行反演,得到隧道掌子面前方目标区域的极化率分布、电阻率分布和弛豫时间分布,利用构建的渗透系数综合预测模型,得到隧道掌子面前设定范围内所有网格的渗透系数数据。本发明在一定程度上提高了渗透系数预测的准确度,适用于长线路隧道施工的渗透系数预测,解决了隧道复杂环境中含水构造渗透性评价的难题。

    多阶段隧洞穿越困难地层突涌水灾害风险预测方法及系统

    公开(公告)号:CN117726182A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202410171478.4

    申请日:2024-02-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提出了多阶段隧洞穿越困难地层突涌水灾害风险预测方法及系统,包括:获取隧址区一定范围内的水文地质信息、工程地质信息;结合隧洞走向建立模拟区内的水文地质模型,进行数值模拟获取模拟区域渗流场分布;对模拟区域进行宏观的风险分级,初步确定需要开展超前预报的段落;在施工开挖阶段,基于风险分级,结合已开挖洞段的地质信息,确定选用的超前地质预报方法,建立基于超前地质预报信息的风险评价指标体系;基于建立的风险评价指标体系,进行风险等级划分,利用基于logistic回归的隧道突涌水风险预测模型确定隧洞突涌水灾害的风险等级。

    基于多源数据融合的隧洞突水灾害定时预警方法及系统

    公开(公告)号:CN117711140B

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202410166033.7

    申请日:2024-02-06

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于隧洞突涌水灾害风险评价领域,提供了基于多源数据融合的隧洞突水灾害定时预警方法及系统,本发明通过地质分析、超前地质预报、地球物理监测以及其他监测获取多样化的隧洞突涌水灾害风险评价信息,循序渐进,风险评价范围由大到小,多种信息综合评判隧洞突涌水风险,对突涌水风险刻画更加全面,适用范围更广。基于地质分析和超前地质预报获取隧洞轴线上较大范围内的突涌水风险情况,对于高风险区域,采用地球物理监测与其他监测手段获取更加精细化的突涌水风险信息,可以对掌子面前方一定范围进行分段风险等级评价。本发明利用隧道突涌水风险预测模型进行风险预测,根据概率值大小确定突涌水风险等级,其结果直观易解释。

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