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[发明专利]用于检测岩体软弱界面力学参数的钻孔内检测装置及方法-CN202310869384.X在审
发明人：包含;宋占亭;兰恒星;晏长根;马扬帆;郑涵;徐玮;刘长青 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-07-14 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： E21B23/10 文献下载
摘要：本发明提供一种用于检测岩体软弱界面力学参数的钻孔内检测装置及方法，装置包括：固定座；两个夹爪气缸，各夹爪气缸均固定在固定座上，各夹爪气缸包括气缸和多个夹爪，多个夹爪沿气缸的缸体外周间隔设置；多个支撑杆，分别设置在多个夹爪的外部，且多个支撑杆分别与多个夹爪固定连接；探杆装置，设置在固定座上，包括探杆、阻力检测部件和扭矩检测部件，阻力检测部件和扭矩检测部件均设置在探杆上；角度驱动部件，设置在固定座上，其输出端与探杆装置连接；深度驱动部件，设置在固定座上，其输出端与探杆装置连接；旋转驱动部件，设置在固定座上，其输出端与所述探杆装置连接。该装置降低了测试成本、缩短测试周期、提高了测试结果的准确度。
用于检测软弱界面力学参数钻孔装置方法

[发明专利]用于岩土体钻孔内模型试验的模拟装置和方法-CN202310670237.X在审
发明人：包含;宋占亭;兰恒星;马扬帆;郑涵;晏长根;刘长青;胡庆豪;王耿;吉琛琳;李昌波 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G09B25/02 文献下载
摘要：本发明提供一种用于岩土体钻孔内模型试验的模拟装置和方法，其中模拟装置包括底板；左立杆和右立杆；两端分别穿设在左立杆和右立杆的顶板，顶板沿竖向方向相对于底板可上下移动；下模型箱固定在底板，下模型箱具有供容纳岩土体的容纳腔；可拆卸地连接至下模型箱的上模型箱，上模型箱具有竖直贯穿的对应容纳腔的空腔；上模型箱和下模型箱的侧壁在相对的位置各设置有竖直的开口，开口处可拆卸地安装第一弧形板或第二弧形板，第一弧形板和第二弧形板之间可围合成圆孔；可抽离的分隔板；压板经由竖直的导向杆活动连接至顶板且沿竖向方向相对于顶板可上下移动。根据本发明提供的模拟装置，可以模拟岩土体实际地压、土层界面及原位土体实际受力。
用于岩土钻孔模型试验模拟装置方法

[发明专利]一种基于应力与声波变化联合表征岩石渐进破坏的方法-CN202110152022.X有效
发明人：包含;裴润生;兰恒星;唐明;晏长根;刘长青;许江波;徐玮;马扬帆;陈志洋 -专利权人：长安大学
申请日： 2021-02-03 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01N3/32 文献下载
摘要：本发明公开一种基于应力与声波变化联合表征岩石渐进破坏的方法，包括：TH100系列声波参数测试仪、PC机、微机控制电液伺服岩石三轴剪切流变试验机，首先将试样安置于微机控制电液伺服岩石三轴剪切流变试验机上，试验时，将声波压头放置于岩石试样的两端，设置激发声波信号的数量、时间间隔、周期等参数，试验时同时收集三轴压缩试验过程中的时间信息和纵波信息。本发明在PC端对声波数据进行处理，获得波速‑应力‑时间变化曲线，将声波数据进一步处理，并通过建立“波速‑应力特征值”σvpc、σvpi、σvpd用以描述岩石的渐进破坏过程。
一种基于应力声波变化联合表征岩石渐进破坏方法

[发明专利]一种基于电阻率反演的水泥土挤密桩压实度测算方法-CN202310570542.1在审
发明人：王杰;李龙山;马永智;郭春艳;白建海;穆超;王维强;王豪英;韩方元;马世俊;高建强;晏长根;薛志佳;张英立 -专利权人：宁夏海平高速公路管理有限公司;宁夏交通建设股份有限公司;长安大学
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01N9/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电阻率反演的水泥土挤密桩压实度测算方法，涉及工程应用技术领域，包括获取多个水泥土挤密桩的电阻率、水泥掺量、含水率、龄期和干密度，利用数据拟合和理论计算，确定水泥土挤密桩的电阻率计算公式；获取多个水泥土挤密桩的最大干密度，根据水泥土挤密桩的干密度和最大干密度，确定水泥土挤密桩的压实度计算公式；根据水泥土挤密桩的电阻率计算公式和水泥土挤密桩的压实度计算公式，确定水泥土挤密桩压实度与其电阻率、含水率、龄期和水泥掺量的综合关系式；综合来看，本方法具有操作简单、适用性广、工作时间短、获得的压实度数据可靠性高以及避免了对桩体的破坏等优点。
一种基于电阻率反演水泥土挤密桩压实度测算方法

[发明专利]可孔内原位测量黄土各向异性变形参数的设备及使用方法-CN202111450399.X有效
发明人：张宏兵;晏长根;李森;兰恒星;任静;曹怡菡;雷文斌;董忠红 -专利权人：长安大学;中国科学院地理科学与资源研究所
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了可孔内原位测量黄土各向异性变形参数的设备及使用方法，挤压测试液压缸系统和同步缸系统均包括基座，每个基座的侧壁上沿周向均布开设有至少四个液压孔，每个液压孔的外端设置有密封盖，每个液压孔内匹配设置有活塞以及与活塞的一侧连接的活塞杆，每个活塞杆的一端伸出对应的密封盖，且挤压测试液压缸系统的每个活塞杆的伸出端连接有挤压板；每个第一空间内填充有液压介质；挤压测试液压缸系统的基座的上端面中心位置开设有一个与自身的每个第二空间连通的液压介质第一输入孔，还开设有与自身的每个第一空间对应且连通的液压介质第一输出孔。本发明突破传统原位测试技术难以捕捉各向异性变形特征的缺陷。
可孔内原位测量黄土各向异性变形参数设备使用方法

[发明专利]一种石窟崖体裂隙空间异质分布的无损探测综合方法-CN202110116126.5有效
发明人：兰恒星;包含;刘长青;裴润生;晏长根;李郎平;许江波;董忠红;唐明;马扬帆;慕浩奇 -专利权人：长安大学;中国科学院地理科学与资源研究所
申请日： 2021-01-28 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01V11/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种石窟崖体裂隙空间异质分布的无损探测综合方法，包括五种探测技术；其中，五种探测技术分别为：应用三维激光扫描技术；应用无人机探测技术；应用探地雷达技术；应用超声波探测技术；应用红外热像仪技术用来探测石窟崖体表层及内部裂隙发育情况；其中，五种探测技术用来厘清石窟崖体表层及内部裂隙；应用三维激光扫描技术配合相机技术用来识别石质文物表层裂隙并提取信息；应用无人机探测技术捕捉高陡石窟崖体表面整体地形和隐蔽的裂隙位置进行捕捉；应用红外热像仪技术用来探测石窟内部裂隙发育情况。本发明能够综合准确厘清石窟崖体表层与内部裂隙的分布状态；解决传统技术对石质文物结构面探测方式存在的不可逆破坏、精准性差的问题。
一种石窟裂隙空间分布无损探测综合方法

[发明专利]一种不同压力下黄土径向渗透系数的环形试验装置及方法-CN202310501559.1在审
发明人：刘鑫;兰恒星;晏长根;董忠红;包含;朱鸿;许伟能;黄良 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种不同压力下黄土径向渗透系数的环形试验装置及方法，包括底座、环形加压帽、内侧水头输出仪和外侧水头输出仪；底座从外层空腔至内层空腔依次为进水空间、环状放样槽和出水空间，进水空间顶部与外侧水头输出仪输出端连通，出水空间顶部与内侧水头输出仪连通；环状放样槽靠近底部的内外圆壁上分别设置有出水孔和进水孔，环状放样槽底部设置有弯曲元信号接收器；环形加压帽底部设置有与环状放样槽尺寸相同的环形加压块，环形加压块底部设置有弯曲元信号发射器。能够模拟实际工程中黄土在不同荷载压力下的径向渗透系数及变化。
一种不同压力黄土径向渗透系数环形试验装置方法

[发明专利]一种剪切过程可视化直剪试验仪-CN202310699795.9在审
发明人：孙巍锋;兰恒星;晏长根;包含;许江波;石玉玲;刘世杰;田朝阳;王小婵;梁秦源;李洲辰;任轩承;张昊;杜钰靓 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种剪切过程可视化直剪试验仪，包括对试验仪整体进行固定支撑的支腿，以及固定在支腿上的支撑板一和支撑板二，所述支撑板二的上表面设有水平限位滑动的下剪切盒体，所述下剪切盒体上表面设有上剪切盒体，所述下剪切盒体和上剪切盒体内设有对岩土样剪切过程进行摄像的拍摄装置。本发明，通过上述结构之间的配合使用，解决了在实际使用过程中，由于传统的试验仪难以实现基于拍照或摄像方式从剪切盒侧面连续动态观测岩土体的剪切变形破坏过程，不便于更加全面深入地研究岩土体的剪切变形破坏机理，为岩土工程与地质工程领域的工作提供更加有效的技术支撑。
一种剪切过程可视化试验

[发明专利]一种孔内土体水分原位测试仪及方法-CN202310402921.X在审
发明人：兰恒星;孙巍锋;晏长根;李郎平;包含;伍宇明;董忠红;刘鑫;林感;田朝阳;刘世杰;李洲辰;任轩承;梁秦源;王小婵;杜钰靓 -专利权人：长安大学;中国科学院地理科学与资源研究所
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： E02D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种孔内土体水分原位测试仪及方法，包括伸入钻孔内部的测试支架、用于驱动测试支架在钻孔内升降的收放机构、设置于测试支架上的水分测试机构、用于驱动水分测试机构插入钻孔侧部土体或者由钻孔侧部土体拔出的插拔驱动机构以及设置于地面的信号接收机构，信号接收机构与水分测试机构电性连接。本发明采用上述一种孔内土体水分原位测试仪及方法，通过原位测试土体含水率，省去了取土、封装、称重与烘干步骤，在提高测试效率的同时，提高了测试准确度。
一种孔内土体水分原位测试仪方法

[发明专利]一种复杂岩壁石质文物智能探测机器人-CN202011014282.2有效
发明人：董忠红;李泽凯;刘晓明;兰恒星;晏长根;包含;张宏兵 -专利权人：长安大学
申请日： 2020-09-24 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： B25J5/00 文献下载
摘要：本发明属于文物检测领域，公开了一种复杂岩壁石质文物智能探测机器人，包括复杂地面自适应行走系统、复杂大空间自适应调节系统、岩壁接触防护智能控制系统、接触状态智能感知系统以及多功能岩壁损伤信息采集系统五大功能模块；工作过程中，智能感知系统中的传感器与智能控制系统末端的SLAM系统共同作用采集环境信息，通过调节自适应行走系统、自适应调节系统和智能控制系统的相对运动，确保末端检测仪器与岩壁保持恒定的接触位置，既提高了检测的岩壁损伤信息的精度，又从原理上杜绝了检测仪器对岩壁的损坏。同时机器人采用全自动控制，提高了检测工作的安全性、准确性和高效性，为系统性、周期性的探究石质文物的损伤情况提供了可能。
一种复杂岩壁文物智能探测机器人

[发明专利]可孔内原位切削土体的装置及其使用方法-CN202310170629.X在审
发明人：兰恒星;晏长根;杨明宇;包含;雷文斌;董忠红;张宏兵;李郎平;伍宇明 -专利权人：长安大学
申请日： 2023-02-27 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本发明提供一种可孔内原位切削土体的装置及其使用方法，其中装置包括：基座，基座内设置容纳腔；切削机构，切削机构设置至基座，切削机构包括设置至容纳腔内的从动驱动部和位于从动驱动部相对另一端的切削部；伸缩驱动机构，伸缩驱动机构设置至基座的顶部且连接至切削机构，可驱动切削机构沿其长度延伸方向相对于基座伸缩；旋转驱动机构，旋转驱动机构设置至基座的底部，旋转驱动机构包括设置至容纳腔内的主动驱动部，旋转驱动机构经由主动驱动部与从动驱动部配合传动可驱动切削机构绕其长度延伸方向的轴线旋转，使得切削部沿垂直于长度延伸方向的轴线的平面切削土体。根据本发明提供的可孔内原位切削土体的装置，可实现孔内测试的测试面为平面。
可孔内原位切削装置及其使用方法

[发明专利]一种用于边坡坡面防护的施工方法-CN202210140807.X有效
发明人： 晏长根;任静;贾卓龙;曹怡菡;石玉玲 -专利权人：长安大学
申请日： 2022-02-16 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： E02D17/20 文献下载
摘要：一种用于边坡坡面防护的施工方法，包括：选取相应规格的拼接钉板；选取相应数量的拼接钉板组合拼接成组合钉板；测出组合钉板的重心位置；夹紧按压机构的四个夹紧器固定在拱形骨架侧端；压杆下端与拼接钉板重心处的铰接件相连，将调整支撑杆与夹紧器的相对位置，使支撑杆与坡脚线垂直；向上抬推把，带动压杆向下施力，按压组合钉板，在坡面上形成锥孔；在按压处理过的坡面上均匀涂抹防护材料，并采用土工布覆盖养护，养护时间为15～25天。本发明增强防护材料层与黄土坡面的黏结力，使防护层不易脱落，坡面附着有稳定的生态防护材料为植物生长营造稳定、保水的土壤环境，促进植物生根发芽，进一步增强坡面生态防护材料的附着力。
一种用于坡坡防护施工方法

[发明专利]边坡区域补水方法及装置-CN202211145794.1有效
发明人：包含;敖新林;郑涵;兰恒星;晏长根;刘长青;饶志成;马扬帆;尹晓晴 -专利权人：长安大学
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请提供一种边坡区域补水方法及装置，方法包括：基于目标边坡区域的三维结构网络模型对应的岩体结构特征，对目标边坡区域进行裂隙网络渗透张量计算，得到目标边坡区域对应的岩体渗透张量；获取目标边坡区域中预设的各个补水点的补水范围，并基于各个补水点的补水范围和对应的岩体渗透张量分别确定各个补水点的有效补水率；确定目标边坡区域中各个补水点的实际需水量，并根据各个补水点的实际需水量和对应的有效补水率分别确定各个补水点的目标补水量，以基于各个补水点的目标补水量自动对目标边坡区域进行补水。本申请能够提高边坡区域补水的精确性、自动化程度及智能化程度，有效降低水资源的浪费，进而能够提高边坡生态修复的有效性。
区域方法装置

[发明专利]一种隧道拱顶钻孔装置-CN202210141750.5有效
发明人：包含;王强;杜耀辉;裴润生;庄前兵;徐创才;徐帅军;纪鸿朋;王国靖;高飞;姚松岭;晏长根;刘长青;唐明 -专利权人：长安大学;中交一公局集团有限公司;兰州交通大学
申请日： 2022-02-16 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明适用于隧道施工技术领域，提供了一种隧道拱顶钻孔装置，所述隧道拱顶钻孔装置包括：基座；支撑架，固定连接在基座上，用于支撑和安装；提升台，可升降连接在支撑架上；钻进结构，安装在提升台上，用于对隧道拱顶进行钻孔；其中，提升台的两侧通过滑轮组配合拉丝连接驱动结构，使钻进结构和驱动结构产生横向位移；驱动结构拉动拉丝，并通过滑轮组进行放大抬升力度推进钻进结构钻孔。本发明优点：结构简单，操作方便，钻孔力度小，钻孔质量高，适用范围广。
一种隧道拱顶钻孔装置

[发明专利]一种孔内原位剪切测试装置及测试方法-CN202110528204.2有效
发明人：兰恒星;张宁;刘鑫;包含;晏长根;董忠红;伍宇明 -专利权人：长安大学;中国科学院地理科学与资源研究所
申请日： 2021-05-14 - 公布日： 2023-05-19 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种孔内原位剪切测试装置，包括中轴，加载系统，设置于中轴上，包括中间加载水囊和位于中间加载水囊上下两侧的上层加载水囊和下层加载水囊，所述中间加载水囊用于对土样进行固结增压，所述上层加载水囊和下层加载水囊用于提供均匀的剪切力；切削系统，设置于中轴上，包括位于加载系统上方的上层切削组件和下层切削组件，用于对土体进行切削，形成环状土样；增湿系统，设置于中轴上，包括位于上层切削组件上方的上层增湿组件，以及位于下层切削组件下方的下层增湿组件，用于对土样进行增湿饱和。本发明克服了传统的孔内剪切测试只能测试土体和剪切设备之间的剪切强度缺陷，准确测定实际意义上土体的剪切强度参数。
一种原位剪切测试装置方法

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