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[发明专利]一种适用于隧道施工中掘进机的刀具寿命预测方法-CN202211636401.7在审
发明人：梁芝军;王策;梁林林;王瑞睿;王洪涛;尚晓飞;寇银盔 -专利权人：中铁十一局集团有限公司;中铁十一局集团城市轨道工程有限公司;山东建筑大学
申请日： 2022-12-20 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种适用于隧道施工中掘进机的刀具寿命预测方法。所述预测方法是先获取施工隧道全线不同里程位置的岩体参数；记录不同位置刀具的安装半径、开始安装服役里程位置与磨损失效里程位置，每把刀具的信息作为一个刀具寿命样本；然后根据实测的岩体参数及对应刀具寿命样本，建立刀具磨损失效位置Mje的计算公式，计算得到刀具磨损失效位置Mje，再将当前各刀具安装服役的里程位置作为Mjs代入上述计算公式，计算得到每把刀具的磨损失效里程位置Mje，Mje与Mjs之差即为该刀具的刀具寿命。本发明引入刀具开始安装服役里程位置和磨损失效位置，使得全线刀具寿命通过不断向前迭代计算得到，计算效率较高，并通过不断修正预测结果，有效提升了预测精度。
一种适用于隧道施工掘进机刀具寿命预测方法

[发明专利]TBM主控参数渐进分步式决策方法及系统-CN202310403345.0在审
发明人：刘斌;王纪文;李彪;王亚旭;王瑞睿;李宁博 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-04-11 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： E21D9/093 文献下载
摘要：本发明属于地下隧道工程TBM施工技术领域，提供了一种TBM主控参数渐进分步式决策方法及系统。其中，TBM主控参数渐进分步式决策方法包括基于岩体线性切割试验数据，计算不同岩体强度和贯入度下的破碎比能，以破碎比能最优为第一个决策目标，根据最优破碎比能约束范围，得到不同岩体强度下的最优贯入度范围；基于分区加权的TBM岩‑机关系模型及不同岩体强度下的最优贯入度范围，得到TBM主控参数的可行域；在TBM主控参数的可行域内，以掘进速度最优为第二个决策目标，再根据TBM的贯入度、刀盘转速和掘进速度三者的已知关系，得到最终的主控参数决策值，从而实现TBM主控参数的渐进分步决策。
tbm 主控参数渐进分步决策方法系统

[发明专利]地表开挖引起下卧地下结构变形的支挡桩控制方法-CN202310537572.2有效
发明人：王洪涛;卢昭;张华军;王海明;任学木;王瑞睿;潘天宇;陈浩;倪锋;郝振翔;刘容利;田哲;孟纯羽 -专利权人：山东建筑大学
申请日： 2023-05-15 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： E02D17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种地表开挖引起下卧地下结构变形的支挡桩控制方法，属于地表开挖支护技术领域，包括以下步骤：在既有地下结构上方地表开挖之前，根据拟开挖范围宽度和深度预测确定地表开挖范围底部隆起破坏区域；根据地表开挖范围底部隆起破坏区域，采用支挡桩进行加固设计，并确定支挡桩设计参数，具体包括：支挡桩施打方式、支挡桩长度与支挡桩截面参数；根据支挡桩设计参数，在既有地下结构上方地表开挖前，沿地表均匀间隔进行支挡桩施打，施打完毕后按照分层方式进行地表开挖，开挖过程中将支挡桩裸露端头部分进行切割移除，直至开挖到设计深度。本发明可实现支挡桩参数的定量化设计及对既有地下结构上方地表开挖变形的有效控制。
地表开挖引起地下结构变形支挡桩控制方法

[发明专利]基于物理约束与数据挖掘的TBM岩机映射构建方法及系统-CN202110400495.7有效
发明人：刘斌;王瑞睿;蒋鹏;王亚旭;朱颜 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-04-14 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明属于隧道掘进机施工技术领域，提供了基于物理约束与数据挖掘的TBM岩机映射构建方法及系统。其中，该方法包括获取岩体参数与其对应的TBM掘进数据，所述TBM掘进数据包括操作参数及性能参数；以岩体抗压强度与贯入度为输入，以刀盘推力为输出，建立第一变化规律；以岩体抗压强度与贯入度为输入，以刀盘扭矩为输出，建立第二变化规律；以岩体参数与操作参数为输入，以对应性能参数为输出，将第一变化规律和第二变化规律作为约束条件，依据全连接深度神经网络方法建立输入与输出数据间的双驱动映射关系，得到双驱动映射模型以用于操作参数的优化。
基于物理约束数据挖掘 tbm 映射构建方法系统

[发明专利]适用于多种岩体条件的TBM操作参数优化方法及系统-CN202110400488.7有效
发明人：刘斌;李术才;王瑞睿;王亚旭 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-04-14 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明提供了适用于多种岩体条件的TBM操作参数优化方法及系统。其中，该方法包括获取岩体参数与其对应的TBM掘进数据；以岩体抗压强度与贯入度为输入，以刀盘推力为输出，建立第一变化规律；以岩体抗压强度与贯入度为输入，以刀盘扭矩为输出，建立第二变化规律；以岩体参数与操作参数为输入，以对应性能参数为输出，将第一变化规律和第二变化规律作为约束条件，建立输入与输出数据间的双驱动映射关系；以包含掘进速度与滚刀寿命在内的施工成本为综合优化目标，以推力、扭矩、皮带机输送量为多元约束指标，建立TBM操作参数优化模型；利用TBM操作参数优化模型计算已知岩体条件下各约束指标均在额定范围内且施工成本最小时的操作参数。
适用于多种条件 tbm 操作参数优化方法系统

[发明专利]考虑刀盘振动与岩渣几何信息的TBM操作参数优化方法-CN202011065664.8有效
发明人：刘斌;王瑞睿;王亚旭;杨磊;赵光祖 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本公开提供了一种考虑刀盘振动与岩渣几何信息的TBM操作参数优化方法，获取TBM设计参数数据和岩体参数数据；根据获取的参数数据，得到总推进力和刀盘转速与刀盘振动信息和岩渣几何信息的第一映射关系模型；以岩渣几何信息阈值和刀盘振动信息阈值为约束条件，以掘进速度与能耗为综合优化目标，根据第一映射关系模型以及预构建的总推进力和刀盘转速与掘进速度和能耗的第二映射关系模型，进行全局搜索寻优，得到优化的推进速度设定值和刀盘转速给定值；本公开针对目前TBM施工中操作参数与岩体条件无法科学匹配的难题，提出的刀盘振动和岩渣中获取有效信息的参数优化方法具有提高施工效率、降低能耗的有益效果。
考虑振动几何信息 tbm 操作参数优化方法

[发明专利]一种用于TBM的岩渣石英含量测试系统及方法-CN202011365930.9有效
发明人：刘斌;杨磊;李彪;刘桐源;王瑞睿;许孝滨 -专利权人：山东大学;山东高速集团有限公司
申请日： 2020-11-29 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： G01N23/223 文献下载
摘要：本公开提供了一种用于TBM的岩渣石英含量测试系统及方法，所述系统包括设置在靠近TBM传送带位置的基座和控制终端，基座上至少固定有分别与控制终端通信的岩屑样品拾取机构和X射线荧光光谱分析机构；岩屑样品拾取机构用于从TBM传送带拾取岩渣样品并传送给X射线荧光光谱分析机构，控制终端根据接收到的荧光光谱信息进行岩渣石英含量测定；本公开能够实时获得TBM掘进中岩渣的石英或其他矿物含量，从而对钻进前方岩体质量做出较精确评估，可以对钻进前方岩体质量等级进行预报并及时发现掌子面前方的不良地质体，可根据实时的测试结果优化施工方案，为保障隧道施工安全提供借鉴。
一种用于 tbm 石英含量测试系统方法

[发明专利]一种快速测量盾构施工隧道中土体力学参数的方法及装置-CN202111613001.X在审
发明人： 王瑞睿;谭英华 -专利权人：山东建筑大学
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： G01N19/00 文献下载
摘要：本申请提供的一种快速测量盾构施工隧道中土体力学参数的方法及装置，涉及盾构施工技术领域。快速测量盾构施工隧道中土体力学参数的方法，包括以下步骤：1)采集施工现场的土体样本，通过室内静力触探试验，获取土体样本的静力触探参数，建立土体样本的土体力学参数与静力触探参数的回归模型；2)在靠近盾构机管片的注浆孔处安装参数快速测试装置，获取施工现场的现场静力触探参数；3)通过步骤1)建立的回归模型，以及步骤2)获取的现场静力触探参数，得到施工现场的现场土体力学参数。该方法，能够及时获取土体力学参数，获取的土体力学参数能够为盾构隧道施工人员提供更加详细及准确的地质资料，可用于指导优化盾构掘进，提高了施工效率。
一种快速测量盾构施工隧道中土体力参数方法装置

[发明专利]基于深度学习的TBM操作参数决策方法及系统-CN201911330197.4有效
发明人：刘斌;朱颜;王亚旭;王瑞睿;高博洋;赵光祖;王滨 -专利权人：山东大学
申请日： 2019-12-20 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本公开提供了一种基于深度学习的TBM操作参数决策方法及系统，接收TBM掘进实时机械参数信息；利用深度学习神经网络构建出总推进力和刀盘总扭矩与推进速度和刀盘转速的实时映射关系；基于获取的映射关系，根据施工现场需求，设定相适配的掘进速度设定值和刀盘转速给定值，构成TBM操作参数决策方案。克服了当前由司机驾驶TBM时，无法量化了解随着TBM向前掘进而变化的岩体和TBM力学上相互作用的关系，而对TBM操作参数进行盲目决策导致的各种效率和安全的问题。本公开在不需要对隧道中岩体进行取芯实验的情况下，仅依据TBM记录的机器数据高效及时的计算出掘进的最佳策略，对TBM的高效安全掘进做出了贡献。
基于深度学习 tbm 操作参数决策方法系统

[发明专利]基于掘进速度和破碎比能最优的TBM操作参数优化方法-CN202011062081.X有效
发明人：刘斌;朱颜;王亚旭;王瑞睿;高博洋;王滨;赵光祖 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： E21D9/087 文献下载
摘要：本公开提供了一种基于掘进速度和破碎比能最优的TBM操作参数优化方法，包括以下步骤：获取TBM掘进时实时记录下来的机械参数信息；以机械参数信息作为输入，以当前推进速度和破碎比能作为输出，在设定范围内，构建不同总推进力和刀盘总扭矩与掘进速度和破碎比能的实时映射关系；以掘进速度和破碎比能的加权和为目标，基于所述实时映射关系，对机械参数信息进行全局寻优，根据掘进速度和破碎比能的综合目标需要，对TBM的推进速度设定值和刀盘转速给定值做出优化；本公开可以根据不同的施工需求做出高速，高效，安全的智能优化。
基于掘进速度破碎最优 tbm 操作参数优化方法

[实用新型]一种便携式美术画架-CN202120969579.8有效
发明人： 王瑞睿 -专利权人： 王瑞睿
申请日： 2021-04-30 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： A47B27/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种便携式美术画架，包括第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架和第二支撑架相对的一侧均固定连接有承载块，承载块的顶部放置有承载板，所述承载板的顶部放置有绘画板，所述第一支撑架和第二支撑架的内腔均设置有辅助架，所述辅助架的内腔开设有限位孔。本实用新型通过第一支撑架、第二支撑架、承载板、绘画板、辅助架、限位孔、第一限位销、卡接盒、移动杆、限位杆、限位槽、拉杆、拉环和第二限位销的配合使用，具备便于携带和便于调节高度的优点，解决了现有的美术画架整体比较大，不方便使用者携带，并且不能通过调节画架来改变画板的高度，从而无法满足使用者需求的问题。
一种便携式美术画架

[发明专利]一种TBM渣片射线背散射实时扫描成像装置及方法-CN202010767440.5有效
发明人：刘斌;王亚旭;郭旭;王瑞睿;高博洋;朱颜;赵光祖 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-08-03 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： G01N23/203 文献下载
摘要：本发明公开了一种TBM渣片射线背散射实时扫描成像装置及方法，它解决了现有技术中现场只能获取渣片的外观情况，进行渣片的力学分析工作繁琐耗时长的问题，具有能连续作业，而且实时获取渣片的内外部特征的有益效果，其方案如下：一种TBM渣片射线背散射实时扫描成像装置及方法，包括能够横跨TBM传送带或设于TBM传送带两侧的支架；X光背散射扫描探头，设于外壳内，外壳通过支架进行支撑，且外壳能够设于TBM传送带的上方，X光背散射扫描探头对TBM传送带传送的渣片进行探测并接收数据信息；计算终端，X光背散射扫描探头与计算终端连接，计算终端根据X光背散射扫描探头接收的数据信息，获得渣片的大小、形状，以及渣片内部特征。
一种 tbm 射线散射实时扫描成像装置方法

[发明专利]基于掘进速度与刀具消耗最优的TBM操作参数优化方法-CN202011062001.0有效
发明人：刘斌;王亚旭;赵光祖;王瑞睿;杨磊;王滨 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2021-08-27 - 主分类号： E21D9/087 文献下载
摘要：本公开提供了一种基于掘进速度与刀具消耗最优的TBM操作参数优化方法，属于隧道掘进机施工技术领域，包括以下步骤：获取岩体参数数据；以获取的岩体参数数据为预设施工成本计算模型的输入，通过插值拟合得到施工成本最小时的刀盘推力和刀盘扭矩；其中，预设施工成本计算模型包括TBM掘进速度预测模型和TBM滚刀寿命预测模型；本公开结合TBM掘进速度预测模型以及滚刀寿命预测模型，建立了TBM主要操作参数与施工成本的关系，从而获得了施工成本最优的主要操作参数。
基于掘进速度刀具消耗最优 tbm 操作参数优化方法

[发明专利]一种适用于TBM的岩渣自动筛分测试机器人及方法-CN202110423847.0在审
发明人：刘斌;刘桐源;陈祖煜;王亚旭;王瑞睿;王纪文 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-04-20 - 公布日： 2021-07-30 - 主分类号： G01N5/04 文献下载
摘要：本公开提供了一种适用于TBM的岩渣自动筛分测试机器人及方法，本公开能够实时获得TBM掘进中岩渣的尺寸信息，以及对钻进前方岩体质量做出较精确评估，可以对钻进前方岩体质量等级进行预报并及时发现掌子面前方的不良地质体，可据此优化施工方案，为保障隧道施工安全提供借鉴。
一种适用于 tbm 自动筛分测试机器人方法

[实用新型]一种美术画笔专用的清洗装置-CN202021283826.0有效
发明人： 王瑞睿 -专利权人： 王瑞睿
申请日： 2020-07-03 - 公布日： 2021-02-23 - 主分类号： B44D3/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了画笔清洗技术领域的一种美术画笔专用的清洗装置，包括有底板和清洗箱，所述底板设在清洗箱底部，且底板底端四角设有支撑脚，所述清洗箱的右侧壁上下侧分别设有进水管和出水管，所述清洗箱的顶端转动贯穿设有置笔套，本实用新型通过设置的活塞循环水机构、齿条、齿轮、置笔套等结构，可以使得画笔在清洗时进行往复转动，且还能够使得清洗液在清洗箱中上下循环流动，对画笔进行冲洗，有效提高了画笔清洗效果，通过设置的传动机构、搅拌杆、搅拌叶等结构，可以使得底部的清洗液流速更大，也可以在前期使得清洁液与清水混合更快速，本方案无需人工对画笔手洗，既能保护双手，还能一次清洗多根画笔，提高了清洗效率。
一种美术画笔专用清洗装置

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