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本发明提供了一种海绵城市建设设施选取方法，该方法在对地质条件综合分析的基础上，结合城市规划用地类型提出。本发明条理清晰、计算简便、可操作性强。既解决了当前国内外海绵城市建设设施选取对城市地质环境影响考虑不足、设施类型选取多以经验为主、缺乏理论依据的问题，又符合当前国内外海绵城市发展方向。为我国海绵城市的建设提供了地质理论依据，为相关海绵城市建设项目设施类型选择提供了理论支撑，对指导当前海绵城市建设意义重大。
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本发明公开了一种盾构机刀盘系统推力的计算方法，该方法分为以下四个步骤：（1）计算刀盘闭合部分与地质间的掘进挤压力F1；（2）计算刀盘闭合部分由覆土埋深引起的静土压力F2；（3）计算刀盘开口部分的密封舱压力F3；（4）根据F1、F2、F3之和计算刀盘系统推力F。本发明的特点是，当盾构在岩土混合地质中掘进时，可根据工程沿线详细的地质分层信息和每一层岩体或土体的性质参数，预先计算相应的刀盘系统推力，计算结果更接近实际施工情况。与目前已有的计算方法相比，可显著提高计算精度，从而为盾构掘进过程中操作人员调整载荷参数提供更为科学的参考依据。
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本发明公开了一种基于空间分析技术的隧道富水区划分方法，通过获取隧道区高分辨率遥感影像和高精度地质地形数据，构建三维遥感空间场景并进行地质图校正，提取影响隧道富水的评价因子数据集，建立隧道富水评价模型，空间分析数据库构建及模型计算，最终实现隧道富水区划分。本发明能够借助空间分析技术将影响隧道富水的评价因子进行提取、量化和融合，从全局角度实现隧道富水程度的可视化，评价结果直观可靠，为隧道涌水灾害预防提供科学参考，为隧道工程水文地质勘测和隧道施工提供科学指导，提高勘察质量，降低勘察成本，工程实用性强。
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本发明是一种河流流域地下水超采区预测决策平台，包括三维场景搭建模块、地质结构管理模块、地下水水位管理模块和地下水模拟预测模块。本发明采用先进的GIS、三维可视化以及数值模拟方法，对浅层地下水体及地质体空间结构进行多维描述，实现了地下水体及其赋存环境的三维空间可视化透视，以多维的方式集中展现地下水各类监测信息、模拟信息、预测决策信息等，并对所生成的三维地表环境、钻孔和地质体进行动态分析和评价，从多角度预测各种变化环境条件下地下水流场和降落漏斗的时空动态变化过程，最大限度地增强含水层空间分析和地下水资源评价的准确性，为地下水管理向动态管理、精细管理和可视化管理提供支撑。
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本发明公开了一种裂隙岩体巨型洞室的导洞勘察结构及方法，包括：巨型洞室开挖支护预设计；中导洞开挖；记录中导洞的裂隙位置、规模、产状、性质，综合地质分析后，推测出整个巨型洞室范围内地质条件和裂隙分布情况；左边导洞和右边导洞开挖；记录揭露出的左边导洞和右边导洞的裂隙位置、规模、产状、性质，并与中导洞记录情况比对；连线确定整个巨型洞室内裂隙分布等地质结构体情况；综合分析裂隙位置、规模、产状、性质，进行岩土工程评价，提供设计、施工所需的岩土参数、岩体分界和岩体完整性情况，计算软件数值模拟，调整确定巨型洞室支护参数和施工方案；开挖预留岩柱，形成整个巨型洞室。本发明确保大跨度巨型洞室的安全施工和快速完成。
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一种自适应灌浆控制方法，包括以下步骤：步骤S100，试灌探测地质情况；步骤S200，确定自适应灌浆；保持控制压力P＝0.1Mpa恒定送浆，当灌浆流量Q≤25L/min进行下述自适应控制；步骤S300，循环增压和保压；步骤S400，恒流增压至设计压力P0；按照灌浆流量Q＝15L/min进行恒流控制，直至实际灌浆压力P＝设计压力P0后，保持恒压；步骤S500，保持设计压力P0进行恒压灌浆，直至此时灌浆流量Q＜1L/min后再持续30min后结束灌浆。采用本发明的灌浆压力控制方法，在保压和升压过程中，对应的注入率下降和上升的速度不同，在不同的地质条件下，会自适应的形成对应的压力流量变化趋势，使灌浆过程更符合实际，不受地质地层裂隙情况不同而影响到实际灌浆的质量。
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本发明提出了一种盾构掘进中进行左右转向时回转弯矩的计算方法，为盾构施工提供科学有效的参数控制依据。计算方法分为以下二个步骤：(1)计算左右转向时刀盘的回转弯矩M1；(2)计算左右转向时盾壳挤压土体形成的回转弯矩M2，进行左右转向时盾构总回转弯矩M＝M1+M2。当盾构机在上下分层地质条件中掘进时，可根据工程沿线地质分层情况及预设掘进轨迹，预先确定工程全线的回转弯矩控制目标，并可随着掘进过程中地质条件和操作状态的改变随时进行调整，改善了原有控制方法的滞后性，为维持盾构高效安全的沿预设路线掘进提供科学有效的数据依据。
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本发明公开了综合甜点识别自动分段分簇方法，包括以下步骤：步骤1、测井参数两向量法识别地质甜点：S1、基于原始试井资料，构建好储层和差储层两类统计总体样本，即n1个好储层样本，n2个差储层样本，特征参数7个：GR、RT、DEN、CNL、TOC、BI、Sg；S2、使用样本数据构建综合协方差矩阵作为系数，2组变量的均差值作为右端向量，求解线性方程组，得到线性第一判别向量，根据创建地质甜点识别模块读取样本判别向量，并通过二向量判别法计算特征值，输送读入测井GR、声波、电阻率等数据，结合聚类法、阈值法、贴近度法，识别工程地质一体化甜点，并结合数值进行自动分段、分簇，根据分段分簇数据准确判断出地层甜点位置。
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本发明提供了一种城市地区古河道识别方法，包括以下步骤：S1、搜集城市河流变迁历史地图及工程钻孔资料；S2、建立古河道工程地质钻孔数据库；S3古地图河流位置、走向及边界数字化；S4、古河道工程地质钻孔展点；S5、古河道工程地质钻孔资料分析；S6、古河道边界的确定；S7、古河道深度的确定。本发明解决了现有城市地区古河道识别方法准确性差、古河道深度难以探测以及探测时间和经济成本过高等问题。
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本发明公开了一种活动断面垂向输导性能的评价方法，包括断面不同位置有效活动时间的确定、断面源储间成藏动力强度的确定和断面不同位置垂向输导性能的确定。本发明的有益效果是：能够快速有效的确定断面上不同位置油气垂向输导性能，明确该位置处油气向储层充注的难易程度与聚集成藏的可能性，为研究区油气勘探工作提供重要的数据支撑，具有巨大的经济效益，对于石油与天然气地质学、构造地质学、油气成藏特征分析等具有重要的地质意义。
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本发明提出了一种盾构掘进中沿深度方向调向时俯仰弯矩的计算方法，为盾构施工提供科学有效的参数控制依据。计算方法分为四个步骤：(1)计算沿深度方向调向时刀盘的俯仰弯矩M1；(2)计算沿深度方向调向时盾壳挤压土体形成的俯仰弯矩M2；(3)计算沿深度方向调向时盾壳摩擦形成的俯仰弯矩M3；(4)计算沿深度方向调向时牵引后续设备形成的俯仰弯矩M4，总俯仰弯矩M＝M1+M2+M3+M4。当盾构机在上下分层地质条件中掘进时，本发明可根据工程沿线地质分层情况及预设掘进轨迹，预先确定工程全线的俯仰弯矩控制目标，并可随着掘进过程中地质条件和操作状态的改变随时进行调整，改善了原有控制方法的滞后性，为维持盾构高效安全的沿预设路线掘进提供科学有效的数据依据。
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本发明属于环保节能技术领域，尤其是一种水媒地热平衡器，包括高温地热平衡器和低温地热平衡器。所述的高温地热平衡器安装建造于地表以下200-1000米的高温地质层内；所述的低温地热平衡器安装建造于地表以下20-200米的恒温地质层内；水媒输送管游离端位于地表以下20米的水媒输送管保温套管内。本发明提供了地热开采与输送利用的具体工具，使用外注水媒作为传热媒介，没有环境污染，与开采温泉利用地热相比，屏弃了造成地质生态被破坏的危害；同时为大量使用人工温泉，进一步使用集热法开采地热，转化成其它可利用能源提供了技术支持。
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本发明提供了一种高效且环保的隧道开挖施工方法，包括以下步骤：S1、对隧道上台阶进行超前地质预报，得到上台阶处岩体的地质数据后，根据地质数据进行爆破参数的设计；S2、隧道上台阶采用光面爆破施工，一次爆出隧道上部的设计轮廓；S3、在距离下台阶开挖轮廓线2米的范围采取弱爆破施工，一次爆出隧道下部的设计轮廓；S4、清理爆破后下台阶周围的废料层，并形成作业通道后，在距离下台阶开挖轮廓线2米至隧道中心线的主料层范围内进行石料开采。本发明提供了一种高效且环保的隧道开挖施工方法，通过采用上爆下切的施工方式对长大隧道进行施工，可同时满足上台阶爆破、出渣、初期支护，下台阶多侧台阶切割。
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本发明涉及去除地下水中污染物技术领域，为通过水力截获技术改善水质，并取得良好效果，本发明采用的技术方案是，基于与PRB联控去除地下水污染物的水力截获方法，包括如下步骤：1）确定污染源的位置、规模，明确地下水中的主要污染物；2）收集研究区水文地质资料，确定研究区水文地质参数，包括渗透系数、给水度、入渗补给系数；3）根据场地水文地质条件，确定包括水力截获带的规模、形态、截获井抽水量、截获井的数量及间距、最大截获宽度和驻点的主要参数；4）根据污染羽的形态、大小，确定截获带与PRB的有效间距，保证能够有效联控去除地下水中污染物。本发明主要应用于去除地下水中污染物。
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本实用新型公开了一种改装钻头与施工构件的连接结构,它包括反循环回转钻机和基坑，地质勘探废弃钻杆位于基坑的坑底，在地质勘探废弃钻杆的孔内插有一根钢筋，在钢筋外套有一个直螺纹套筒，套筒的底端与地质勘探废弃钻杆的顶截面焊接并且套筒的顶端与钢筋焊接相连，以新工程桩的桩位中心点位置为中心埋设有护筒，护筒顶部露出地面，地质勘探废弃钻杆位于护筒内，在反循环回转钻机的钻杆外壁上安装有改装的钻头,钢筋套在反循环回转钻机的钻杆中心孔内。本结构因地制宜，不仅提高了生产效率，节省了生产成本，并且很大程度地缩短了工期。
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本发明公开了一种用于灾害评估的多尺度动态网格化模型构建方法，从存储器中读取灾害评估的研究区域的场地的地理(或地质)信息数据；将研究区域自动划分为若干研究场景；通过处理器基于研究区域的地理(或地质)信息数据的分布对研究区域进行第一网格划分；在第一网格的基础上，依据研究场景的重要程度对研究区域进行多尺度的第二网格划分，获得预处理网格模型；依据研究区域与灾害发生中心点的距离对预处理网格模型进行动态调整，获得灾害研究网格；从存储器中读取多源地理(或地质)信息数据；采用灾害研究网格对多源地理(或地质)信息数据进行网格化，获得网格化数据模型；通过可视化方式在显示界面中输出网格化数据模型。
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一种硬岩TBM装备掘进过程中总推力的计算方法，包括：1)计算硬岩TBM装备刀盘上滚刀的破岩力F1；2)计算护盾与岩石间的摩擦力F2；3)计算后续设备的牵引力F3；4)计算掘进总推力：F＝F1+F2+F3，式中：F为掘进总推力，单位kN。本发明对于硬岩TBM装备掘进过程中的总推力计算快速准确。由于综合考虑了地质条件、操作状态、装备结构特征等核心因素的影响，因而计算结果准确可靠。并且能随时根据地质条件与掘进速度的改变灵活调整推力参数，为硬岩TBM装备动力系统的设计以及施工过程中推力参数的设定与实时调整提供了可靠的数据依据。
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本申请公开一种水淹级别的确定方法及装置。本申请的方法包括：获取目标区域内每个实验样品对应的地质微观参数组、在每个预设含水控制点下的面通量值和水驱油效率值；根据每个实验样品对应的地质微观参数组、在每个预设含水控制点下的面通量值和水驱油效率值，确定每个目标水淹级别储层在每个预设含水控制点下的第一关系表征方程和第二关系表征方程；获取目标检测点对应的地质微观参数组和目标测井对应的当前水驱油效率值；根据目标检测点对应的地质微观参数组及多个第一关系表征方程和多个第二关系表征方程，确定每个预设含水控制点对应的水驱油效率控制点；根据多个水驱油效率控制点和当前水驱油效率值，确定目标储层对应的水淹级别。
本发明涉及地下水污染物水力截获方案优化的方法，为提供一种水力截获方案优化的方法。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是，正交设计和GMS耦合的地下水污染物水力截获优化方法，包括如下步骤：1）确定污染源的位置、规模，明确地下水中的主要污染物；2）收集研究区水文地质资料，确定研究区水文地质参数；3）对研究区水文地质条件进行概化；4）利用正交设计方法，选取影响水力截获效果的因子；5）利用地下水模拟系统(GMS)软件对正交设计选取的不同水力截获方案进行情景模拟；6）确定最佳方案的水力截获效果；7）根据场地水文地质条件，最后确定适合实际条件的水力截获方案。本发明主要应用于水污染物水力截获。
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一种包含地质参数、操作参数以及刀盘结构参数对刀盘载荷影响的驱动载荷计算方法,可以为刀盘设计及施工参数调整提供准确的依据。隧道掘进机刀盘驱动载荷包括推力和扭矩,其计算方法为:(1)确定开挖面静止土压力F1;(2)确定刀盘掘进推力F2;(3)根据F1和F2和确定刀盘总的驱动推力;(4)确定刀盘侧面与周围土体间的摩擦扭矩T1;(5)确定密封舱内搅拌扭矩T2;(6)确定刀盘掘进扭矩T3;(7)由T1、T2、T3之和确定刀盘总的驱动扭矩。本方法可以快速计算出隧道掘进机刀盘驱动载荷,由于综合考虑了各核心要素对刀盘载荷的影响规律,因而计算结果更加准确,并能随时根据地质条件与操作状态的改变灵活调整载荷参数,实现了掘进机施工过程中载荷的科学设定与调整。
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本发明涉及一种全烃智能录井系统,钻井工程地质参数采集单元、电动脱气器跟踪控制单元、红外全烃气体分析单元以标准工控机箱为壳体成抽屉式结构与计算机主机、UPS电源和工具箱同时安装在一个整体机柜中;其电路连接为计算机主机分别采用RS232串口与钻井工程地质参数采集单元、红外全烃气体分析单元、电动脱气器自动跟踪控制单元双向相连,电动脱气器自动跟踪控制单元与脱气器双向相连,电动脱气器的样品气进样进入红外全烃气体分析单元,红外全烃气体分析单元以D/A模拟输出。可同时、实时打印钻时曲线和全烃浓度曲线,而且结构紧凑、外形美观、仪器安装、搬用、调试、维护方便。
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本发明公开一种大跨度地下洞库的围岩快速分级方法，包括以下步骤：获取地下洞库的开挖断面尺寸数据；获取地质勘察过程中对地下洞库进行的围岩分级及其[BQ]y；对开挖断面进行地质素描并分区，对断面分区分别进行围岩BQ值计算；Kv、Rc应对洞库跨度进行修正；对地下水状态、结构面产状及初始地应力进行的修正，计算[BQ]xz；断面各分区的[BQ]xz结合[BQ]y，求其算术平均值，进行综合围岩分级，得到地下洞库的三维围岩分级，再对基本围岩分级进行细分，划分亚级。本发明考虑超大跨度地下洞库尺寸效应对岩石抗压强度以及完整程度的影响，从而对现有国标围岩分级标准进行了修正，使围岩分级更加准确，施工更加安全。
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本发明提供如下技术方案：一种大孔隙率巨型松散体岩堆中多年冰冻层范围勘探方法，包括以下步骤：①开挖地质探井、挖井基础及抗滑桩；②对地质探井、挖井基础及抗滑桩间的多年冰冻层内进行反复地质雷达探测，取得岩堆下多年冰冻层雷达传播的速度范围；③测放隧道中线及隧道两侧冰冻层影响宽度线，并在基坑内及山体表面画出雷达探测标记线。本发明具有如下的优点和积极效果：①通过对挖井基础及抗滑桩间多年冰冻层反复进行雷达探测，掌握多年冰冻层中地质雷达的传播速度范围，为在岩堆中进行多年冰冻层雷达探测提供判断依据。
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本发明提供了一种油势场模拟方法及装置，该方法首先确定目标地质体中断层与烃源岩的接触线；并根据该烃源岩的单位质量总有机碳的生烃量、各岩性的该岩石密度和该有机质丰度，计算该接触线上各点的油势；进而计算该烃源岩的可生油量；再根据原油的密度、岩性的分布数据、各岩性的排驱压力、以及断层的分布数据，确定该目标地质体中的有效储集体；进而计算该目标地质体的可储油量；判断可储油量是否大于可生油量；如果是，按预设油气运移规则，确定该有效储集体的实际含油量，再计算该有效储集体的油势；根据该接触线上各点的油势和该有效储集体的油势，模拟该目标地质体的油势场。本发明可以模拟裂陷盆地中断砂组合体的油势场。
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本发明提供一种新型护坡、挡土异形排桩，包含至少2根异型管桩，异型管桩包含钢筋笼、端头板和由高强度混凝土成型的桩体本体，钢筋笼包括纵向的钢筋和横向的纬筋，端头板上设有圆孔，钢筋的两头分别自端头板的圆孔中伸出，异型管桩的截面由位于两侧的侧壁和侧壁之间的连接体组成，两侧的侧壁有夹角。本发明的有益效果是：异形桩依靠本体的外廓相互连接形成排桩，其抗剪、抗弯能力大幅度提高，有效的减轻山体滑坡、泥石流、地震等地质灾害对设施的破坏，可应用于保护桥梁的承重桥墩、铁路/公路的弯曲部分地基、地质不稳定的山体的弯曲周边等复杂地形，无需要现场施工，成本更低，质量可控，施工速度快，且更加安全、环保。
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本发明涉及一种土工冒落现象室内演示设备，包括方形壳体、所述壳体内由下至上分别为地质框架结构和渗水层，所述地质框架结构里面嵌设冒落层，所述冒落层部分深入所述渗水层，所述冒落层下方与所述地质框架结构之间设有矿层结构，所述矿层结构一端伸出所述壳体，且伸出所述壳体的矿层结构通过与电机齿轮传动可使所述矿层结构移动与所述冒落层分离。本发明弥补了以往实验室没有该类设备的空缺，并且结构简单，操作方便，可以重复试验，可以模拟现实多种情况，并且决绝了复杂地质情况下冒落时无法观察研究的问题。
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本申请涉及测井技术领域，具体提供了一种声电成像测井图的识别方法及相关设备，该方法包括：获取声电成像测井图；由神经网络模型根据所述声电成像测井图进行地质特征识别，得到所述声电成像测井图对应的地质特征类型；所述神经网络模型是通过样本声电成像测井图和所述样本声电成像测井图对应的标注标签进行训练得到的，所述标注标签用于指示所对应样本声电成像测井图对应的地质特征类型；所述地质特征类型包括层理类型、裂缝类型和孔洞类型。通过本申请的方法实现了自动识别地质特征类型，提高了识别效率。
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本发明涉及一种基于BIM技术的多桩型施工进度及质量管理方法，通过地勘报告和物探报告生成施工区域第一次三维地质模型，将桩点数据信息与第一次三维地质模型数据融合处理生成第二次三维地质模型，最终根据成桩工艺、不同桩型的各种机械信息，成桩工艺所需场地布置要求与第二次三维地质模型进行数据融合处理生成最终的三维地质模型。本发明将桩基施工过程与桩基BIM模型关联起来，通过可视化、参数化的模型来模拟场地布置、桩基施工全过程，用于指导现场施工，实现了多桩型施工的可视化及动态管理。
本发明提供了一种支持岩土工程BIM的管线工程勘察数据交付方法及系统，包括：S1、利用管线工程勘察资料建立工程勘察数据库；S2、提取勘察对象的几何结构信息，建立三维几何模型；S3、利用勘察区域内的勘察对象的三维几何模型，构建勘察区域的地质结构几何模型；S4、根据勘察对象的属性信息进行属性建模，建立耦合几何特征和多场属性特征的勘察区域三维地质信息模型；S5、将三维地质信息模型转换为符合IFC标准的数据格式。本发明实现以纸质勘察报告、地质图件、地质信息模型和工程勘察数据库的组合作为工程勘察成果的提交方式，提高工程勘察专业与岩土工程其它专业的沟通效率，能有效地满足岩土工程领域BIM建设对工程勘察信息的需求。
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