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[发明专利]一种振冲碎石桩加固地层的智能化识别方法-CN202310827746.9在审
发明人：刘彪;赵宇飞;王文博;姜龙;孙平;张强;梁辉;皮进;曹瑞琅;林兴超;孙兴松;段庆伟 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2023-07-06 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G06F18/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种振冲碎石桩加固地层的智能化识别方法，属于地层识别技术领域，该方法包括利用实时监控系统对桩成孔过程中与地层特性相关的施工数据进行采集；对施工数据进行清洗，并对经清洗后的施工数据进行标准化和异常值处理；利用信号分解EMD方法对经预处理后的施工数据进行分解与重构；根据经分解与重构后的施工数据，利用改进的K‑means聚类算法对软弱地基进行地层识别。本发明克服了传统地质勘探方法确定土层地质信息的缺陷，实现了对土体地层的快速识别。
一种碎石加固地层智能化识别方法

[发明专利]一种岩土体压水试验装置及测试方法-CN201710091824.8有效
发明人：汪小刚;段庆伟;姜龙;王玉杰;曹瑞琅;赵宇飞;孙平;刘立鹏;林兴超;郑理峰 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2017-02-21 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种岩土体压水试验装置，包括止水栓塞、供水装置和量测装置，所述供水装置包括盛装水箱，所述止水栓塞用于封堵压水试验钻孔的一段，形成压水试验段；所述量测装置包括固定安装于所述压水试验段用于测量试验段压力的渗压计、安装于所述盛装水箱内用于测量流量的渗压计及压水试验实时监控装置；测量试验段压力的所述渗压计的电缆线通过设于压水试验段内的橡胶塞预留钢管出水孔引出，并连接所述压水试验实时监控装置；测量流量的所述渗压计的电缆线引出所述盛装水箱，并连接所述压水试验实时监控装置。本发明能准确监测试验段压力和供水流量，从而能准确地评价岩土体的渗透特性。
一种岩土体压水试验装置测试方法

[发明专利]无粘结环锚预应力衬砌结构锚具槽混凝土回填装置及施工方法-CN201711302934.0有效
发明人：汪小刚;姜龙;皮进;王玉杰;赵宇飞;曹瑞琅;段庆伟;刘立鹏;孙平;林兴超 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2017-12-08 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： E21D20/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种无粘结环锚预应力衬砌结构锚具槽混凝土回填装置以及基于混凝土回填装置实现的混凝土回填施工方法。混凝土回填装置包括浇筑模板和弯曲度调节构件。浇筑模板为用于覆盖住锚具槽槽口、可弯曲的平板。浇筑模板的固定端设有圆形固定孔，调节端设有椭圆形调节孔，固定孔、调节孔用于穿设在锚具槽槽口两端的预埋件上。弯曲度调节构件包括条型支撑板和压板，压板与支撑板两端相连，压板与支撑板的中间部分通过可调节式顶杆相连。弯曲度调节构件的两端设有用于穿设在锚具槽槽口两端的预埋件上的安装孔。混凝土回填装置对锚具槽可实现有效、快速、省力的混凝土回填，浇筑的混凝土坚固密实，新旧混凝土结合面无裂缝，与整个衬砌结构的协调一致性好。
粘结预应力衬砌结构锚具槽混凝土回填装置施工方法

[发明专利]盾构隧道土方开挖量预测方法-CN202310011899.6在审
发明人：肖浩汉;曹瑞琅;王玉杰;赵宇飞;刘立鹏;姜龙;孙平;张强;段庆伟;林兴超;孙兴松;皮进 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2023-01-05 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种盾构隧道土方开挖量预测方法，包括获取盾构隧道土方开挖量历史数据；获取盾构机历史运行数据，并对运行数据进行预处理，以生成盾构机运行数据集；采用相关性分析和重要性分析确定影响土方开挖量的盾构机关键运行参数；构建贝叶斯优化的XGBoost模型，将实时获取的盾构机关键运行参数输入到贝叶斯优化的XGBoost模型中，计算获得当前掘进段所对应的土方开挖量。可在施工前，根据计算得到的土方开挖量设置盾构机关键运行参数，为施工时驾驶者对盾构机运行参数的合理设定提供参考。本发明盾构隧道土方开挖量预测方法具有良好的预测精度，为盾构隧道施工过程中土方开挖量快速预测与实时评价、以及盾构机运行参数设定推荐提供了重要支撑。
盾构隧道土方开挖预测方法

[发明专利]大粒径高孔隙率岩石常水头渗透实验装置及方法-CN202310062616.0在审
发明人：王玉杰;张强;赵宇飞;陈念;姜龙;皮进;孙平;曹瑞琅;刘立鹏;林兴超;段庆伟;肖浩汉 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2023-01-19 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种大粒径高孔隙率岩石常水头渗透实验装置及方法。所述实验装置包括岩石渗透仓、渗透压供给单元、渗透压控制单元和数据采集单元。岩石渗透仓用于盛放实验用的大粒径高孔隙率岩石；渗透压供给单元用于向岩石渗透仓输入渗透压稳定的大流量渗透水；渗透压控制单元用于驱动渗透压供给单元内的伺服电机，使伺服电机通过滚轴丝杠副驱动柱塞式压力泵，向岩石渗透仓内输送渗透水；数据采集单元用于采集渗透实验过程中的渗透压力和渗透水输出流量，传输给渗透压控制单元，控制渗透压供给单元。本发明可满足含大粒径砾石、高孔隙率岩石渗透实验要求，对渗透系数较大的岩石种类的渗透实验提供了一套有效的实验设备以及实验方法。
粒径孔隙率岩石水头渗透实验装置方法

[发明专利]一种边坡失稳模式识别及稳定性动态评价方法-CN202211494631.4在审
发明人：姜龙;汪小刚;王玉杰;孙平;赵宇飞;刘立鹏;林兴超;张强;曹瑞琅;孙兴松;皮进;郑理峰 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明属于边坡稳定技术领域，且公开了一种边坡失稳模式识别及稳定性动态评价方法，包括以下步骤：所述边坡失稳模式识别和稳定性分析需要对边坡进行现场检测，现场检测分为面波测试、地质雷达检测、室内计算三个部分。本发明通过利用InSAR遥感解译、面波和雷达波测试开展边坡失稳模式确定，利用面波和雷达波现场检测、InSAR解译和岩土体参数数据库，开展边坡地层分区、形变分区和潜在滑移面确定、岩土体参数反演等工作，智能搜索边坡失稳模式和动态反馈稳定性态，本算法不仅解决了边坡地质勘测和现场试验缺失或较少的技术思路，更能真实、准确地反映现场稳定性态，为边坡优化设计和治理措施提供科学依据和技术支撑。
一种失稳模式识别稳定性动态评价方法

[发明专利]一种基于InSAR技术和图像识别的边坡表面变形快速监测方法-CN202211494267.1在审
发明人：姜龙;汪小刚;王玉杰;赵宇飞;刘立鹏;孙平;林兴超;张强;曹瑞琅;孙兴松;皮进;郑理峰 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： G01S13/90 文献下载
摘要：本发明属于边坡表面变形监测技术领域，且公开了一种基于InSAR技术和图像识别的边坡表面变形快速监测方法，包括现场检测和计算分析，具体如下步骤：S1.现场检测：S1.1.在边坡区域以外布设高精度定位基准站和影像拾取基准点，再依据InSAR解译成果，进行边坡形变分区，分析主滑方向和变形边界。本发明通过面波和雷达波现场检测、InSAR解译和岩土体参数数据库，开展边坡地层分区、形变分区和潜在滑移面确定、岩土体参数反演等工作，智能搜索边坡失稳模式和动态反馈稳定性态，本方案不仅解决了边坡地质勘测和现场试验缺失或较少的技术思路，更能真实、准确地反映现场稳定性态，为边坡设计和治理措施制定提供了科学依据和技术支撑。
一种基于 insar 技术图像识别表面变形快速监测方法

[发明专利]土石坝料压实质量评价方法-CN202110700076.5有效
发明人：赵宇飞;陈祖煜;王文博;刘彪;王玉杰;孟亮;姜龙;汤旭东;皮进;王宇;林兴超;孙兴松 -专利权人：中国水利水电科学研究院;中国水利水电第六工程局有限公司
申请日： 2021-06-23 - 公布日： 2023-02-07 - 主分类号： G01N9/00 文献下载
摘要：本发明提供一种土石坝料压实质量评价方法，即：采集与清洗评价坝料压实质量的数据；获取反应坝料压实质量的干密度指标；对评价坝体压实质量的数据进行相关性分析确定最终模型输入输出参数；建立基于深度学习的压实质量评价模型，对压实质量进行评价。本发明充分考虑料源参数、碾压施工参数以及连续压实指标对坝料压实质量的影响，利用深度学习的方法构建基于人工神经网络的堆石料压实质量评估模型，实现大坝填筑施工全过程质量精细化实时控制，减少人为干预，确保施工质量，大大提高了坝料压实质量检测的时间和成本。本发明可以为在建或待建的土石坝工程压实质量控制和确保工程质量提供巨大应用潜力及可能性。
土石坝料压实质评价方法

[发明专利]钢绞线试样切割装置及切割方法-CN202210878573.9在审
发明人：尹韬;陈浩;王玉杰;李文涛;赵宇飞;裴书峰;林兴超;王玮;李金航 -专利权人：中国长江三峡集团有限公司;中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-07-25 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： B21F11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种钢绞线试样切割装置，它包括支架、切割电机、切割刀片、试样台支架、试样台和试样夹具。切割电机固定在支架的顶部，其输出轴连接一延长杆，延长杆的端部固定有切割刀片，切割电机带动切割刀片高速旋转，切割夹持在试样夹具上的钢绞线试样。试样台支架为一可升降的铰接支撑结构支架，其安装固定在支架的下部；试验台安装固定在试样台支架的顶部，试样夹具安装在试样台上。试样夹具可沿试样台前、后、左、右移动。本发明还公开了利用切割装置切割钢绞线试样的方法，该方法包括安装、切割、冷却、取样等步骤。本发明可对钢绞线试样进行精确的切割处理，一次切割多根试样且对试样长度没有限制，切割效率高。
钢绞线试样切割装置方法

[发明专利]基于矩阵表达式的二维块体切割与搜索方法-CN202210882469.7在审
发明人：汪小刚;苏立;林兴超;陈浩;王玉杰;向欣;赵宇飞;罗贯军;李金航 -专利权人：中国长江三峡集团有限公司;中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G06T11/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于矩阵表达式的二维块体切割与搜索方法，即输入线段基础信息，对所有线段进行求交运算，将二维线段进行离散，建立描述节点与线段之间所有拓扑关系的矩阵；根据拓扑关系矩阵清除所有不能形成块体边界的线段和节点，建立只包含能够形成块体边界的拓扑关系矩阵；通过搜索拓扑关系矩阵中节点编号实现二维块体搜索。该块体切割与搜索方法能够实现任意形状的块体搜索，块体与边界范围具有统一的表达式，实现二维全空间的搜索。
基于矩阵表达式二维块体切割搜索方法

[发明专利]基于矩阵表达式的三维块体切割与搜索方法-CN202210883050.3在审
发明人：李文伟;汪小刚;陈文夫;林兴超;陈浩;王玉杰;王玮;赵宇飞;欧阳秋平;李金航 -专利权人：中国长江三峡集团有限公司;中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G06T17/10 文献下载
摘要：本发明提供一种基于矩阵表达式的三维块体切割与搜索方法，即通过矢量描述建立初始信息关系矩阵，对所有空间多边形进行求交运算，将空间多边形进行离散，建立描述空间多边形之间所有拓扑关系的矩阵；根据拓扑关系矩阵清除所有不能形成块体边界的多边形，建立只包含能够形成块体边界的新的拓扑关系矩阵：通过搜索建立的新的拓扑关系矩阵中的空间多边形实现三维块体搜索。本发明能够实现任意形状的块体搜索，块体与边界范围具有统一的表达式，实现三维全空间的搜索。
基于矩阵表达式三维块体切割搜索方法

[发明专利]一种基于极限分析下限定理的挡土墙主动土压力求解方法-CN202211113327.0在审
发明人：汪小刚;林兴超;李金航;王玉杰;赵宇飞;孙平;皮进;孙兴松;张强;孙彦鹏 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-09-14 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于极限分析下限定理的挡土墙主动土压力求解方法，通过构建挡土墙及破坏土体的二维块分模型，结合土体材料特性，建立基于线段的变量体系；再根据极限分析下限定理，基于挡土墙的二维块分系统、线段的变量体系，推导出二维挡土墙主动土压力的优化求解算法表达式；最后通过优化算法表达式，求解二维挡土墙主动土压力；本发明的求解方法根据极限分析下限定理，不引入刚性块体外任何假定，通过优化方法得到最优解，真实、客观地反应了设计挡土墙的主动土压力。另外，本发明设计的块分系统可以考虑土体内部边界的作用，能够适应更为复杂的破坏模式。
一种基于极限分析下限定理挡土墙主动压力求解方法

[发明专利]一种模拟软岩大变形和断层错动下支护与衬砌受力试验装置与试验方法-CN202210950949.2在审
发明人：刘立鹏;皮进;汪小刚;王宗林;刘家慧;王玉杰;赵宇飞;曹瑞琅;段庆伟;张强;孙兴松;林兴超;姜龙;孙平;裴江荣;刘和艺 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2022-08-09 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟软岩大变形和断层错动下支护与衬砌受力试验装置与试验方法，包括加压与保压设备，钢筒护壁，钢筒底，钢筒盖，螺钉，螺母，连通水管预留孔，橡胶囊Ⅰ，橡胶囊Ⅱ，橡胶囊连通水管，进水管，围岩，应变计，锚杆，钢拱架，初期支护喷混，衬砌，开挖岩体；所述的试验方法包括关键构件的制作与组装、通过加压与保压设备对橡胶囊Ⅰ和橡胶囊Ⅱ进行不同压力的充水加压膨胀，使围岩受到均匀或不均匀压力以模拟软岩大变形和断层错动的地质工况；还原软岩和断层地段隧洞开挖、支护和衬砌全过程，通过安装钢筋计与应变计等监测初期支护结构和衬砌的受力和变形情况，对软岩和断层错动地质条件下的隧洞开挖、初期支护和衬砌提供技术支持。
一种模拟软岩大变形断层错动支护衬砌试验装置试验方法

[发明专利]一种复杂环境隧洞自适应衬砌结构及施工方法-CN202011132887.1有效
发明人：汪小刚;刘立鹏;孙兴松;傅睿智;凌永玉;王玉杰;赵宇飞;段庆伟;林兴超;姜龙;曹瑞琅;张强;孙平;皮进 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2020-10-21 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明公开一种复杂环境隧洞自适应衬砌结构及施工方法，涉及隧道施工技术领域，包括衬砌、调压层和连接筒；所述调压层设置于所述衬砌与围岩之间；所述连接筒设置于隧洞内并贯穿所述衬砌的顶部。本发明中的复杂环境隧洞自适应衬砌结构及施工方法，结构简单、设计合理、便于高效施工；能够应对隧洞高内水、高外水作用引起的衬砌开裂等工程问题，能保证隧洞衬砌在不同时期的安全问题；不仅丰富了目前水工隧洞衬砌结构型式，有效解决了水工高压隧洞衬砌难以设计的问题，同时具有重要的应用价值和广阔的应用前景。
一种复杂环境隧洞自适应衬砌结构施工方法

[发明专利]一种基于碾压波速的堆石坝压实密度实时监测系统及方法-CN202111553617.2在审
发明人：赵宇飞;孟亮;刘彪;王文博;姜龙;王宇;林兴超;孙平;皮进 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： G01N9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于碾压波速的堆石坝压实密度实时监测系统及方法，本发明实现填筑碾压工程中碾压波速和压实密度的可视化，本发明实时计算碾压过程中的碾压波速及压实密度，并将碾压波速、压实密度和位置信息展示在显示器上，可直观观察碾压机的实时位置及场地内各点的碾压质量，实现了堆石坝料压实质量的快速准确评估与及时反馈控制。
一种基于碾压波速堆石坝压实密度实时监测系统方法

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