一种TBM施工隧道三维激发极化超前预报干扰去除方法

    公开(公告)号:CN106405672A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201610953694.X

    申请日:2016-10-27

    Applicant: 山东大学

    CPC classification number: G01V8/10

    Abstract: 本发明涉及一种TBM施工隧道三维激发极化超前探测中干扰的去除方法,包括:建立隧道三维激发极化超前探测地电模型;进行不同异常体情况下的正演模拟计算;在计算模型中增加TBM计算模型后进行同样的正演模拟计算;根据模拟计算结果计算的得到多组TBM干扰系数,之后求得TBM干扰修正系数;现场测到的观测数据经过修正得到去除TBM干扰的观测数据用于后续的数据处理。该方法去除了TBM施工隧道中TBM施工机械对三维激发极化超前探测的干扰,保留了有效的异常信息,数学原理简单,计算量小,耗时少,能有效压制结果的多解性,可保证三维激发极化探测充分应用于TBM施工隧道的超前地质预报。

    隧道施工随钻定向激发极化实时超前探水装置与方法

    公开(公告)号:CN103076636B

    公开(公告)日:2015-09-02

    申请号:CN201210583138.X

    申请日:2012-12-26

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种隧道施工随钻定向激发极化实时超前探水装置,包括钻头、高强绝缘随钻套筒和定向激发极化探测系统,所述钻头通过连接轴承连接高强绝缘随钻套筒,在高强绝缘随钻套筒外周布设定向激发极化探测系统。本发明还提供了一种相应的隧道施工随钻定向激发极化实时超前探水方法。本发明避开了施工环境的干扰,探测效果更好,提高了超前钻孔的利用效率。本发明实现电流定向化,突破孔壁处低阻,扩大了探测范围。本发明还保护了电极,保证电极与岩土体较好的耦合接触。

    隧道掘进机搭载的综合超前地质探测系统

    公开(公告)号:CN103713335B

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201410007031.X

    申请日:2014-01-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种搭载于隧道掘进机上的综合超前地质探测系统,包括多功能联用主机、激发极化探测装置、地震波探测装置、集成接线装置、钻孔地质雷达探测装置、综合解译决策系统;所述多功能联用主机包括时分复用控制模块、激励源控制模块与并行数据采集模块;通过激励源控制模块分别向三种探测装置的输出触发信号,三种探测装置分别通过并行数据采集模块向时分复用控制模块输出测量数据及反馈信号;所述综合解译决策系统通过三种探测方法的反演/偏移成像联合反演,为地质解译与决策提供支撑。该探测系统极大地提高了隧道掘进机上探测设备的自动化程度与探测速度,使多种探测设备在隧道掘进机上的搭载成为了可能。

    一种TBM上三种超前地质预报仪器的搭载装置

    公开(公告)号:CN103698806B

    公开(公告)日:2015-01-07

    申请号:CN201410006857.4

    申请日:2014-01-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种TBM上三种超前地质预报仪器的搭载装置,包括便于供电/测量电极、地震波激振器和地震波传感器安置在TBM刀盘上的支撑传动及减震装置;便于斜向单孔地质雷达发射与接收天线搭载在TBM后盾上方的伸缩传动系统;在TBM掘进作业时起保护作用的仪器舱保护装置,便于控制整体探测工作的仪器舱搭载在TBM后盾内部。本发明实现了探测仪器与隧道掘进机的一体化,充分利用全断面开挖隧道探测空间和探测时间,将仪器自动、快速地布置到隧道掘进机工作面并钻设前进探查孔,成功搭载三种超前地质预报仪器,提高了超前地质预报的探测效率和自动化、快速化水平,显著增强了TBM的超前地质预报能力。

    隧道掘进机搭载的综合超前地质探测系统

    公开(公告)号:CN103713335A

    公开(公告)日:2014-04-09

    申请号:CN201410007031.X

    申请日:2014-01-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种搭载于隧道掘进机上的综合超前地质探测系统,包括多功能联用主机、激发极化探测装置、地震波探测装置、集成接线装置、钻孔地质雷达探测装置、综合解译决策系统;所述多功能联用主机包括时分复用控制模块、激励源控制模块与并行数据采集模块;通过激励源控制模块分别向三种探测装置的输出触发信号,三种探测装置分别通过并行数据采集模块向时分复用控制模块输出测量数据及反馈信号;所述综合解译决策系统通过三种探测方法的反演/偏移成像联合反演,为地质解译与决策提供支撑。该探测系统极大地提高了隧道掘进机上探测设备的自动化程度与探测速度,使多种探测设备在隧道掘进机上的搭载成为了可能。

    一种用于大型地球物理探测试验的数控自动化施工装置

    公开(公告)号:CN103711155A

    公开(公告)日:2014-04-09

    申请号:CN201410006608.5

    申请日:2014-01-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于大型地球物理探测试验的数控自动化施工装置,包括:固定在模型试验边墙顶端的水平导轨,在水平导轨上沿导轨方向移动的双梁门式吊车,安装在双梁门式吊车上的360°可旋转取土装置和异常体搬运装置,以及用于实现测距、反馈和实时显示功能的综合数控操作系统;双梁门式吊车沿水平导轨移动,360°可旋转取土装置沿双梁门式吊车移动或者垂直向下移动。该装置不仅实现了在大型地球物理探测试验土体中的全自动快速三维精确定位挖掘技术,实现了模型试验中材料、地质异常体可更换可重复,而且具有能耗小,效率高,可操作性强,安全性高等特点。

    大型隧道超前预报模型试验的含水构造装置及制造方法

    公开(公告)号:CN103698822A

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201410007273.9

    申请日:2014-01-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种大型隧道超前预报模型试验的含水构造装置及制造方法,包括:自由模铸的渗透系数可控的含水构造外壳,所述含水构造外壳的两侧分别安装有进水管和出水管,所述进水管上设有进水流量控制装置,所述出水管上设有出水流量控制装置,所述进水管的一端与水箱连接,所述进水管和所述出水管位于含水构造外壳内的部分分别设有若干个形成多个水道的进水口和出水口;所述含水构造外壳还与基于气动搅拌的水波速可控装置连接。本发明实现了对动水的流量及流向的控制,解决了激发极化法对动水模拟的要求;提出了自由模铸的渗透系数可控的含水构造外壳,可模拟暗河、溶洞、断裂带等多种不良地质体及其组合。

    安装于隧道掘进机刀盘中心的单孔地质雷达自动钻探装置

    公开(公告)号:CN103696780A

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201410006858.9

    申请日:2014-01-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了安装于隧道掘进机刀盘中心的单孔地质雷达自动钻探装置;它包括一个设备进出孔、快速钻机、钻孔地质雷达探测装置和搭载装置,设备进出孔位于隧道掘进机刀盘中心,孔内安装用于掘进和钻探同步进行的快速钻机和钻孔地质雷达探测装置,搭载装置包括搭载装置支架和调节快速钻机的钻头或者钻孔雷达天线液压伸缩杆与隧道掘进机刀盘转动轴线夹角的主动角度调节装置,快速钻机和钻孔地质雷达探测装置均与装置支架相对运动,搭载装置支架经设备进出管道用球形节与隧道掘进机刀盘相连;本发明的有益效果:可以实现掘进和钻探同步进行,调节偏心跟管钻头或者钻孔雷达天线液压伸缩杆与隧道掘进机刀盘转动轴线的夹角。

    大型隧道超前预报模型试验的含水构造装置及制造方法

    公开(公告)号:CN103698822B

    公开(公告)日:2017-04-12

    申请号:CN201410007273.9

    申请日:2014-01-07

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种大型隧道超前预报模型试验的含水构造装置及制造方法,包括:自由模铸的渗透系数可控的含水构造外壳,所述含水构造外壳的两侧分别安装有进水管和出水管,所述进水管上设有进水流量控制装置,所述出水管上设有出水流量控制装置,所述进水管的一端与水箱连接,所述进水管和所述出水管位于含水构造外壳内的部分分别设有若干个形成多个水道的进水口和出水口;所述含水构造外壳还与基于气动搅拌的水波速可控装置连接。本发明实现了对动水的流量及流向的控制,解决了激发极化法对动水模拟的要求;提出了自由模铸的渗透系数可控的含水构造外壳,可模拟暗河、溶洞、断裂带等多种不良地质体及其组合。

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