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[发明专利]一种预测不同孔隙比条件下非饱和绝对渗透系数的方法-CN201910184544.0有效
发明人： 陶高梁;匡航;庄心善;肖衡林;朱志政;梅丽芳;罗晨晨;彭弯;雷达;赵蔚 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2019-03-12 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种预测不同孔隙比条件下非饱和绝对渗透系数的方法，通过试验测得在变形前初始孔隙比e0、不同基质吸力Ψ下土样的非饱和绝对渗透系数k实测数据，进而得到变形前初始孔隙比e0时非饱和绝对渗透系数k与基质吸力Ψ的关系图；然后以公式I计算变形后不同孔隙比e土样的饱和渗透系数ks为基础，通过作水平平行线的方法预测任意变形条件下的非饱和绝对渗透系数k；突破了已有模型只能预测非饱和相对渗透系数的局限性，克服了对变形条件下渗透系数的预测模型较复杂，计算较繁琐等缺点。
一种预测不同孔隙条件下饱和绝对渗透系数方法

[发明专利]一种多源水力耦合作用下的生态修复岸坡抗侵蚀试验装置-CN202310115729.2在审
发明人：周鑫隆;杨正全;肖衡林;马强;李丽华;陶高梁;孟鸿儒;孙锐;夏凤皖;黄少平;曹凯铭 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2023-02-08 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G01N3/56 文献下载
摘要：本发明申请涉及一种多源水力耦合作用下的生态修复岸坡抗侵蚀试验装置，包括无盖水槽、多个液压杆、多个装配式边坡模块、进水槽、出水槽、水位控制阀门、水位控制出水口、水位控制调水管、第一出水阀门、第一出水口、第二出水阀门、第二出水口、出水管、第一进水阀门、第一进水口、第二进水阀门、第二进水口、进水管、第一水泵、循环水箱和淋雨机构；通过多个部件的联合作用，模拟了多源水力耦合条件下的不同河道生态岸坡抗侵蚀的情况，对研究河岸生态岸坡失稳机理、实现河岸生态岸坡的安全设计和确保河岸岸坡工程施工安全有很强的指导作用。同时，本发明在进行试验，可以进行多种不同护坡植被，不同护坡角度的实验，有极大的使用效益。
一种水力耦合作用生态修复岸坡抗侵蚀试验装置

[发明专利]隧道口防结冰装置-CN202210551791.1有效
发明人： 陶高梁;冯士举;肖衡林;马强;朱志政;刘永莉;张帆;郭二辉;彭湃;周宏豫;王超超 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： E01C11/24 文献下载
摘要：本发明属于交通安全技术领域，涉及一种隧道口防结冰装置，包括放置槽、钢筋骨架、钢板（7）以及纯钢弹簧（6）；钢筋骨架上表面整体呈门洞形；钢筋骨架的高度大于放置槽的深度；钢筋骨架以及钢板（7）自上而下依次设置在放置槽中；纯钢弹簧（6）竖向设置在钢板（7）上；钢筋骨架通过纯钢弹簧（6）与钢板（7）相连。在降雪天气当降雪落在装置内时该防结冰装置能够将积雪带入填充物内部，当有车辆经过装置时会挤压填充物以将雪压碎并使其融化不会堆积在路面上而结冰，同时该装置能够作为减速带使用警示司机在进入隧道前提前减速，保证车辆能够安全的驶入驶出隧道，降低安全隐患。
隧道结冰装置

[发明专利]一种生态脆弱区复绿基材植生性能测试装置及评价方法-CN202310100012.0在审
发明人：白玉霞;李林;肖衡林;马强;李丽华;陶高梁;万娟;陈智;刘一鸣;裴尧尧;周鑫隆;黄少平;牛旺金 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2023-02-07 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种生态脆弱区复绿基材植生性能测试装置及评价方法。该装置包括样品室、植物培育系统、底座、支撑框架、数据采集系统和评价系统，所述样品室稳固在底座上，内部用于盛放待测基材，所述植物培育系统包括辅助植生管和降雨系统，用于护育和监测植物生长，所述辅助植生管均匀布设在基材中，降雨系统稳固在支撑框架上，所述支撑框架稳固于底座上，所述数据采集系统可以对基材与植物生长相关的特性及其变化情况、植物生长状态及其功能性状等进行监测。本发明采用赋值法计算得到最终得分Z以划分和评价绿基材植生性能等级。该评价方法能够更加综合地评价复绿基材的植生性能。
一种生态脆弱区复绿基材生性测试装置评价方法

[发明专利]一种悬浮式的水体分级过滤装置-CN202111529882.7有效
发明人：肖衡林;占传海;杨智勇;陶高梁;周鑫隆;黄少平;石云风;查子霞;鲍天;张嘉铖;刘尹;胡恩杰;熊风;陈俊毅;杨宇天;程玉喆 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： C02F9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种悬浮式的水体分级过滤装置，包括漂浮体和取水过滤装置；所述取水过滤装置包括第一过滤箱体、第二过滤箱体和取水管，第一过滤箱体通过吊绳悬在漂浮体上，第二过滤箱体设有第一过滤箱体内，第二过滤箱体的外壁和第一过滤箱体的内壁之间设有过滤吸附填充物，第一过滤箱体和第二过滤箱体上分别设有错开设置的第一进水口和第二进水口错开设置；第二过滤箱体内设有将其内分割成若干过水空间的挡板，取水管的下端延伸到中部的过水空间内取水。本装置悬浮在水中，同时水体又经过逐级分层过滤，可以起到良好的过滤泥沙等杂质的效果，这就免去了许多复杂繁琐的过滤流程；价成本低、过滤效果好，使用周期长，实用性强。
一种悬浮水体分级过滤装置

[发明专利]一种预测非饱和相对渗透系数的方法-CN201811521107.5有效
发明人： 陶高梁;匡航;庄心善;胡其志;肖衡林;马强;李丽华;朱志政;万娟;李奕 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2018-12-12 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种预测非饱和相对渗透系数的方法，通过测得的非饱和相对渗透系数kr与基质吸力Ψ的关系图，结合非饱和相对渗透系数分形模型Ⅱ，拟合得到变形前的指数λ0和变形前初始孔隙比e0的进气值Ψa0，通过计算得到变形后进气值Ψa，结合变形后的指数λ＝变形前的指数λ0，在Kr‑Ψ关系图中，对于小于进气值Ψ的低吸力阶段，Kr‑Ψ曲线为一重合的水平线；对于大于进气值Ψ的高吸力阶段，对原有的Kr‑Ψ直线朝右方向作平行直线，以此来预测任意变形条件下的非饱和相对渗透系数kr。克服了已有的非饱和相对渗透系数分形模型通过特定的关系来计算指数λ0的缺陷，扩大了非饱和相对渗透系数模型的适用范围，提高了预测精度。
一种预测饱和相对渗透系数方法

[发明专利]生态护坡土壤水分代表性监测点的确定方法及系统-CN202211585408.0在审
发明人：周鑫隆;夏凤皖;付达顺;肖衡林;马强;陶高梁;李丽华;黄少平;刘一鸣;孙锐;孟鸿儒 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明提供生态护坡土壤水分代表性监测点的确定方法及系统，方法包括：步骤1，对生态修复边坡区域划分网格，在不同网格位置分别布设边坡土壤水分监测点，开展土壤水分监测实验；步骤2，在实验期内通过监测点对生态修复边坡区域土壤水分进行周期性监测，收集各位置、各深度土壤水分含量数据，得到生态修复边坡区域土壤水分时空分分布变化数据；步骤3，计算不同监测点土壤水分平均相对差分值，及其平均值、标准差；步骤4，基于生态修复边坡区域土壤水分平均相对差分计算结果，计算不同监测点的土壤水分时间稳定性指数；步骤5，基于时间稳定性指数计算结果，评价不同监测点土壤水分时间稳定性特征，筛选生态修复边坡区域土壤水分代表性监测点。
生态护坡土壤水分代表性监测确定方法系统

[发明专利]一种预测土水特征曲线滞回行为的方法-CN201910638645.0有效
发明人： 陶高梁;李梓月;肖衡林;马强;李丽华;刘永莉;李奕;赵蔚;雷达;匡航 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2019-07-16 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种预测土水特征曲线滞回行为的方法，本发明利用已有方法测得土体任意一个初始干密度的脱湿土‑水特征曲线，结合压缩变形影响下的土‑水特征曲线及其简化表征方法做出任意干密度的脱湿曲线，通过对土体脱/吸湿过程中体积和含水率变化的测量得到ρd‑w曲线，基于此预测考虑孔隙结构变化的吸湿曲线，在此基础之上，利用Young‑Laplace理论考虑接触角的变化，从而可以预测任意初始干密度ρ0的吸湿土‑水特征曲线。用这种方法可以减少试验测量曲线的工作量，使试验难度大大降低，从而更加高效地预测土‑水特征曲线，对非饱和土水力特性研究具有重大的促进意义，使得对非饱和土工程性质的研究更加方便。
一种预测特征曲线行为方法

[发明专利]一种干湿循环下改性膨胀土渗透系数测试评价系统及评价方法-CN202211698278.1在审
发明人：白玉霞;牛旺金;肖衡林;马强;李丽华;陶高梁;万娟;陈智;刘一鸣;裴尧尧;周鑫隆;黄少平;李林 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2022-12-28 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种干湿循环下改性膨胀土渗透系数测试评价系统及评价方法，上述评价系统包括样品室、支撑框架、渗透系统、降雨‑蒸发装置、加载机构、数据采集系统和评价模块；样品室稳固在支撑框架上，内部盛放待测土样，样品室顶端通过加压螺纹杆连接加载架构；降雨‑蒸发装置布设在样品室上方，模拟自然降雨‑蒸发作用；渗透系统布设在样品室两侧，对土样进行渗透饱和；数据采集系统可以监测土样在蒸发过程中的裂隙发展情况和土样渗透饱和过程中任意方向的膨胀力以及含水率、基质吸力变化，评价模块通过接收数据采集系统传输的数据进行处理并形成评价结果。
一种干湿循环改性膨胀渗透系数测试评价系统方法

[发明专利]一种不同水力梯度下黏土饱和非线性渗透系数的预测方法-CN201910722678.3有效
发明人： 陶高梁;赵蔚;吴巍;叶建军;梅利芳;朱志政;李梓月;李奕;雷达;匡航 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2019-08-06 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属岩土工程领域，涉及一种不同水力梯度下黏土饱和非线性渗透系数预测方法，基于毛细理论将基质吸力视作孔隙通道尺度分布的指标，通过压力板仪及GDS渗透试验，得出测试黏土的土‑水特征曲线和饱和渗透系数及基质吸力和起始水头存在的修正系数c；基于c值计算每级孔隙通道的起始水力梯度，利用TK饱和渗透系数模型算出综合渗透比例常数kc；在已知实际水力梯度条件下，对不同大小的孔隙通道是否发生渗流进行判别，将已发生渗流的所有孔隙通道渗透系数相加得到相应实际水力梯度下的土体饱和渗透系数，从而确定该土不同水力梯度下饱和非线性渗透系数。本发明对土体非线性渗流及起始水头研究具有重要意义，同时可为堤坝防渗工程起到科学指导作用。
一种不同水力梯度黏土饱和非线性渗透系数预测方法

[发明专利]一种适用于垃圾填埋场的生物炭复合三层毛细屏障系统-CN202211261825.X在审
发明人：李丽华;毛望;肖衡林;马强;刘永莉;陶高梁;何俊;万娟;白玉霞 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： E02D31/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种适用于垃圾填埋场的生物炭复合三层毛细屏障系统。本技术方案中，从上到下分别为生物炭复合粉土，细骨料层和粗骨料层。适用于垃圾填埋场的毛细覆盖层的主要功能包含两点：一是要减少降雨或外来水分进入填埋场内部，二是要控制填埋气体的释放。毛细阻滞系统细粒层和粗粒层之间的毛细阻滞作用会在一定基质吸力范围内阻止上层土体中的水分向下入渗，同时由于毛细阻滞界面处的高含水率会堵塞气体传递通道，覆盖层下方产生的气体在压力梯度下向上的迁移也会收到阻碍。此外，覆盖层当中的甲烷氧化菌对填埋气有减排作用。
一种适用于垃圾填埋场生物复合三层屏障系统

[发明专利]一种能多维运动的多功能滑坡模型试验装置-CN202210991739.8在审
发明人：刘永莉;刘志杰;肖衡林;陈智;徐静;席铭洋;薛田甜;陶高梁;柏华军 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2022-08-17 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G01M7/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种能多维运动的多功能滑坡模型试验装置，包括外框架、内框架和滑坡试验台架，内框架通过三维移动机构安装在外框架内，并能通过三维移动机构驱动相对于外框架在X、Y|、Z方向运动，内框架中心处设有轴线水平设置的圆形安装槽；滑坡试验台架能自由转动的安装在圆形安装槽内；滑坡试验台架中心处设有正方形的滑坡试验槽，滑坡试验槽内上、下、左、右四个侧面分别设有若干加载千斤顶；滑坡模型包括模型箱和设置于模型箱内的滑坡土，模型箱包括前后两块固定板和四个侧板，在设计滑坡处，所述侧板设计有缺口。本发明结构简单、使用方便、能够模拟振动或者地震环境下滑坡的稳定性。
一种多维运动多功能滑坡模型试验装置

[发明专利]一种能够表征植物根系内部微观结构的单根抗拉试验离散元模拟方法-CN202211054067.4在审
发明人：刘一鸣;窦慧茹;肖衡林;马强;陶高梁;万娟;白玉霞;黄少平;周鑫隆;高翔;杨柳;田钰涵;蔡凡;刘力;虞海兵 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G01N3/40 文献下载
摘要：本发明公开一种能够表征植物根系内部微观结构的单根抗拉试验离散元模拟方法，包括以下步骤：(1)试验根系的选择和备样；(2)微观力学性能测试；(3)根系内部图像采集：获取根系切片的SEM图，然后利用Inspect 3D软件进行匹配对中，再将根系微观结构图片进行叠加，对所有分层的三维重构，获得三维结构模型生成stl格式保存为文件；(4)根系微观结构的单根抗拉试验；(5)根系微观结构的离散元模型建立；(6)通过实测结果对离散元参数进行标定和修正。本发明提供的方法大幅提高建模精度，并通过参数修正获得更高质的，更接近真实的模型，为研究根系抗拉强度这一具有表征性的重要指标提供了方向，对于根系结构内部微观力学性能研究以及固土护坡的深远意义。
一种能够表征植物根系内部微观结构单根抗拉试验离散模拟方法

[发明专利]一种直观测量边坡不同深度沉降的装置-CN202211149563.8在审
发明人： 陶高梁;荣辉阳;陈青生;庄心善;李丽华;朱志政;冯士举;彭湃;郭二辉;谢凯 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2022-09-21 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： E02D33/00 文献下载
摘要：一种直观测量边坡不同深度沉降的装置，包括支撑架和多个测量结构，支撑架包括第一横梁、以及下部支撑杆，多个下部支撑杆设在第一横梁底部，第一横梁上均匀分布有多个连接孔，测量结构包括贯入杆、以及固定架，贯入杆上设有刻度，固定架包括第一固定导管、第二固定导管、以及第三固定导管，第一固定导管和第三固定导管水平设置，第二固定导管竖直方向设置，第一固定导管能够通过延伸杆与连接孔相连，第二固定导管可拆卸的连接在贯入杆上，第三固定导管内设有可拆卸的百分表固定杆和锁紧百分表固定杆的第一锁紧件，百分表固定杆上设有百分表安装孔，百分表安装孔内设有百分表，能够直观、便捷、造价低且能测量边坡深层不同深度。
一种直观测量不同深度沉降装置

[发明专利]能够模拟蒸腾作用影响的超精细植被根系制备方法-CN202210959615.1在审
发明人：刘一鸣;高翔;肖衡林;马强;陶高梁;万娟;白玉霞;黄少平;周鑫隆;窦慧茹;余汉龙;杨柳;蔡凡;刘力;虞海兵 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： B29C64/386 文献下载
摘要：本发明属于生态边坡修复领域，涉及一种能够模拟蒸腾作用影响的超精细植被根系制备方法，包括：1）选取撒种种植且长势良好的被子植物灌木，采用整株挖掘后去除根系表面泥土，将根系清洗干净；2）计算被子植物灌木根系的主根与侧根的表面积总和；3）使用扫描电子显微镜获得主根及侧根截面中导管的孔径和导管的分布特征；4）将获得的主根与侧根密集分布的导管简化，并对现场挖出的被子植物灌木的真实根系进行简化；5）将简化后的被子植物灌木的根系以及简化后的主根、侧根截面中所得到的导管一起进行建模；6）导入到3D打印机中打印成形。本发明提供一种成本低廉、模拟式样一致性好的能够模拟蒸腾作用影响的超精细植被根系制备方法。
能够模拟蒸腾作用影响精细植被根系制备方法