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本发明属于公路隧道施工应用技术领域，具体公开了一种基于BIM技术的隧道工程自动化监测控制方法及系统，包括以下步骤，步骤1、确定高速公路隧道智能建造关键安全质量信息对象；步骤2、智能采集得到的隧道建造关键建造信息；步骤3、建立组件化系统、数据计算、接口转换等模块，所述系统包括BIM模型、深度学习模块和管控标准模块。本发明的有益效果在于：实现隧道施工过程中的关键质量信息高效可靠采集、物联网高效传输、质量安全可视化管理，依据隧道安全质量多源异构数据融合分析与评价方法，建立基于大数据的隧道施工安全及质量保障技术，实现基于隧道建设期地质条件、围岩变形、衬砌质量等关键工程建造信息数据的高效分析与智能决策。
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本发明涉及一种基于系留气球的堰塞灾害预警装置及监测预警方法，本发明是涉地质灾害预警监测领域。该装置包若干个载有环境图像获取装置的气球观测设备，该球观测设为若干个，该若干个所述的球观测设备分别布置在勘测堰塞部区域内；通过气球观测设备对该勘测堰塞部区域内的堰塞情况进行照片取样，并通过分析进行灾害预警。本发明提供的基于系留气球的堰塞灾害预警装置及监测预警方法，针对堰塞灾害发生地偏远、监测手段落后、地形复杂、布置困难等特点进行了改进。
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本发明涉及工程施工辅助装备技术领域，具体涉及一种钢桁梁拼装线形控制方法，该方法包括以下步骤：设定拟拼装钢桁梁初始纵向轴线的起点和终点，以初始纵向轴线为基准，在钢桁梁的拟拼装位置周围设置四个可通视的控制点；在初始纵向轴线的延长线上距离起点第一设定距离设置观测平台，并架设全站仪，依次观测四个控制点，获得四个控制点的平面坐标，建立钢桁梁拼装控制网；拼装钢桁梁，并在每一钢桁梁节段拼装时，基于钢桁梁拼装控制网确定观测平台的坐标后，进行钢桁梁拼装胎架线形测量、下弦线形测量。能够有效解决地质沉降或者地基受到挤压，从而引起观测平台发生位移，导致影响拼装线形控制的问题。
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本发明公开了一种基于全极化SAR图像的橡胶坝体检测方法，包括：采集SAR图像；对SAR图像进行预处理；将预处理后的图像进行目标极化分解；提取河道河流；将图像中的河流连通；提取河流主干道；将提取的河道河流图像和河流主干道图像进行逻辑异或运算，并将得到的结果与河流主干道图像进行逻辑与运算，获得桥或坝上的像素点；求其中心点，绘制出包含桥坝的矩形框；对预处理后的SAR图像中HH通道的图像进行图像滤波和图像增强，提取矩形框的内部区域并进行二值化识别出橡胶坝。本发明的方法采用多种图像处理算法有效地检测橡胶坝，有助于对橡胶坝进行及时维护和检修，并为地质观测中其他目标提供有效的先验参照信息。
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本发明公开了一种用于层状裂隙灰岩试验的裂纹系统试件的制备方法，选取具有薄层状结构的灰岩岩样；现场钻取岩芯，加工成圆柱形样。将岩样抽真空4h饱水24h，然后放入-20℃的冻结箱中冻结4h，再放入20℃的水中融解4h，将解冻后的饱和岩样在温度为105℃的烤箱中烘烤24h，然后放置空气中冷却。此时一个循环结束，测量裂纹隙宽，如果隙宽达到0.5-2.0mm，则停止实验，如果没有达到所要求的隙宽，继续进行试验循环。本发明充分结合层状灰岩的地质成因，在运用影响岩体结构发育状态的主要因素条件下，制备可与天然岩体裂隙系统相类比的实验室测试的岩石试样，是任何一种相似材料都无法替代的。
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本发明公开了大直径钢管定向钻对穿钻孔拖拉法安装施工方法，涉及钻孔施工领域，通过铺设电缆，产生人工磁场，作为底面信标，由钻头短接内安装轴向磁铁，引导主钻机钻头钻进，实现定向钻孔，避免由于钻头偏移造成钻孔偏移，影响钻进效率，针对中粗砂层超长距离大直径钢管定向钻对穿钻孔拖拉法安装施工，泥浆制备采用CMC体系，由加料漏斗、水化罐、配浆罐按照泥浆配方进行小循环配浆，经过循环搅拌后导入储浆罐，配备三套泥浆混配加料系统，增加循环管路长度，延长膨润土及添加剂的熟化和混合时间，为钻机系统提供适合钻进工况的泥浆，适用于中粗砂层地质。
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本发明公开了一种深水水库的底泥重金属污染评价方法，基于重金属含量和变异系数的高低判别该重金属是来自人为输入还是自然活动，结合地累积指数法、污染负荷指数法和内梅罗污染指数法对水库底泥重金属污染进行评价，可全面了解各点位单重金属元素的污染状况和所有重金属元素的综合污染程度，明确其生态风险状况，同时根据评价结果能区分某重金属的污染是由于自然地质过程或是与人为输入的影响结合，能够更全面地了解水库重金属污染的历史及现状，为水库水环境的预防与治理提供理论支持及方法参考。
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本发明公开了一种微生物固化试剂盒及原位固化钙质砂的方法，属于地质工程‑微生物交叉学科领域。本发明的一种微生物固化试剂盒，用于原位固化钙质砂，包括：含有羧酸的第一组分；含有能产生脲酶的微生物的第二组分；含有尿素和营养液的第三组分。微生物原位固化钙质砂的方法，包括采用上述第一组分将钙质砂部分溶解的步骤。本发明能够在钙质砂土体原位或就近区域砂土中高效获取钙源，进而与微生物反应沉积碳酸钙，实现原位固化效果。
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本发明公开一种基于栅格DEM的山丘区土壤厚度预测的方法，对描述土壤厚度演化的土壤输移动力学方程：其中：c＝ηP0，利用基于数字高程模型的数字水系，通过栅格网络计算土壤输移通量；然后采用显式差分法来求解上述微分方程；并提出假设，最终得到土壤厚度预测公式：h(t)＝hs+f(t‑ts)，其中ts是土壤生成率为零的时间，hs是时刻ts的土壤厚度。本发明得到的基于地貌演化动力方程的预测土壤厚度的解析解能帮助水文学家理解土壤厚度随地质年代变化的规律，也为相应的水文模拟研究提供了一个土壤厚度空间分布预测的实用工具。
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本发明公开了一种基于VB和CATIA的土石坝信息化建模方法，基于VB语言对CATIA进行二次开发，通过VB调用CATIA进行建模，包括以下步骤：基于已有的地形地质资料建立三维地形模型；关联VB与CATIA；在VB中设计包含位置控制参数和形状控制参数的VB界面；在VB中编写代码，根据坝轴线端点坐标创建坝轴线；在VB中编写代码，完成坝体设计；运行程序，输入参数，生成模型。传统设计模式的表现方式抽象，纠错能力低下，极大限制了设计效率的提升。这种基于VB和CATIA的信息化建模方法，利用了软件的二次开发、参数化及三维可视化特性，可避免传统水利工程设计模式的缺点，提高效率。
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本发明涉及一种山丘区季节性河流长度的定量估算方法，通过收集所需的水文气象资料和水文地质资料、提取退水过程数据和绘制退水曲线图、细分退水曲线图并判定退水曲线的上下边界、采用试算法绘制河流长度与含水层饱和厚度关系曲线并最终根据该曲线定量估算河流长度的取值范围。本发明的技术方案主要依靠实测退水径流数据，采用简明的公式和图式法，具有良好的操作性和实际应用价值，为山丘区季节性河流水文特征分析提供了技术支撑，可合理地定量估算山丘区不同丰枯水文条件下的季节性河流长度。
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本发明公开了天然硅石原料在制作透明岩石和透明岩体中的应用，通过选用杂质含量低的天然硅石材料并依次经一次熔融、一次破碎后，再经过二次挑选、清洗、二次破碎、二次熔融，然后在模具中浇注、拆模制作而成；在熔融过程中在锅炉中间布置可以吸附杂质的活性碳棒、在锅炉四周布置活性氧化铝杂质吸附性材料。通过本发明制备的透明岩石和透明岩体具有很好的透明效果，可有效地用于岩土工程模型试验中，实现岩石和岩体内部变形的可视化，能广泛代替天然岩石和岩体，用来模拟复杂的地质条件。同时本发明的方法操作简便、易于实现、成本低廉、适用性广泛。
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本发明公开了一种小麦宽幅带状匀播出种装置，包括集种筒和匀种筒，所述的集种筒为上下均开口的中空筒，在集种筒的上口设有向筒内延伸且直径逐渐缩小的收缩筒；所述的匀种筒为两端均开口的锥形筒体，进口与集种筒的下口相连，在匀种筒内设有均分匀种筒内空间的板。本发明的小麦宽幅带状匀播出种装置，较大幅度提高了生产上小麦宽幅播种机、小麦带状匀播机和水稻收割播种一体机播种行幅宽和播种均匀度，小麦种子在田间呈带状分布，幅宽可达8~10cm，均匀度提高15~30%，小麦播种质量进一步提高，光能利用率得到提高。不受地型、地貌、地块大小及整地质量的限制，因而具有广泛的适应性和广阔的应用前景。
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本发明公开了一种基于多级统计学特征提取的高光谱分类方法，首先为每个像素鉴定超像素邻域集合，有利于准确提取空间上下文信息。然后，提出多级统计学特征，包括平均特征、协方差描述特征及高斯特征，充分提取空间几何信息、不同光谱间的关联信息以及空间‑光谱信息间的变化特征，能在很大程度上提高分类精度。并且，设计多级核函数并构建多任务核稀疏表示分类模型，有效融合三种统计学特征，完成分类任务，进一步提高了弱监督条件下的分类精度及稳定性。与同类最新提出的高光谱分类方法相比，本发明特征提取分类方法分类精度更高，可应用于高光谱分类及航天遥感、地质勘查、农业信息监测、海洋和大气监测及军事侦察等实际工程领域。
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本发明公开了一种楔形纠偏桩及其施工方法，属于钢板桩技术领域，在钢板桩的施工中，由于施工队伍的操作技能的差异，打桩设备的不同及地质条件等诸多因素而导致的钢板桩墙沿墙长度方向倾斜而无法施工时，需将钢板桩及时拔出，重新打桩，费工费时，而用纠偏桩发现倾斜时打入纠正，省工省时亦安全，纠偏桩楔形角度按现场测量数值制作，针对性强，制作简单，成本低。
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本发明一种适用于运用于高危水域的智能水下机器人，包括：雷达磁感装置（1）、红外卫星高清摄像头（2）、应急太阳能电池板（3）、螺旋推进器（4）、应急方向调节装置（5）、GPS导航系统（6）、升潜系统（7）、nRF2401无线接收与传播装备（8）、水质溶氧量检测仪（9）、化学传感器（10）。通过GPS导航系统（6）到达数据终端指定的高危水域；在指定的高危水域进行三维运动以拍摄该水域全景图片；腹腔处的水质溶氧量检测仪（9）和化学传感器（10）对水体样本进行检测；头部的雷达磁感装置（1）对水下地貌进行探测；无线接收与传播设备（8）数据以及拍摄得到图片传送至水面数据库，供环保、水文、地质部门使用。
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本发明公开了一种基于多功能智能锚杆的隧道围岩监测方法，根据隧道所处位置的地质状况、支护结构设计、周围环境和易损性等分析资料，选定需要监测的断面进行监测；布设于隧道不同位置的锚杆，通过引出的铠装光缆，汇集到光纤光栅解调仪，形成监测传感网络；连接各锚杆的光纤光栅解调仪与控制电脑相连，并通过监测系统软件，构建围岩监测系统。本发明的围岩监测方法原理简单可靠，不仅能测试锚杆的轴力以及其沿纵向的分布情况，从而得到隧道的围岩压力，而且可计算出开挖面围岩的变形量或是某一区段围岩的变形量。本发明可用于新奥法隧道开挖时的施工监测，也能用于日后在运营期的隧道变形及稳定性监测。
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本发明公开了一种地质塌陷区生态修复的方法。包括如下步骤：步骤一：将煤矸石作为回填物充填塌陷区，然后用推土机推平，压路机压实得到煤矸石层；步骤二：在所述煤矸石层的上方铺盖一层厚度为0.5～1m的覆土层，其中所述覆土层包括30～60wt％的污泥、30～50wt％的煤矸石以及10～30wt％的粉煤灰；步骤三：在所述覆土层上铺盖厚度为0.3～0.5m的表土层，其中所述表土层包括40～60wt％的黄土、15～30wt％的粉煤灰、20～30wt％的污泥、0.3～0.5wt％的脲甲醛、0.5～0.8wt％的微生物菌肥以及0.4～0.6wt％的聚丙烯酰胺；步骤四：在所述表土层上将油松、山杨、豆科树木以行间混交的方式进行种植，其中油松、山杨、豆科树木混交的比例为：0.5～1.5∶1～3∶2～8。
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本发明公开了一种基于标准土层的岩土工程勘察图形化分层及数据处理方法，包括以下步骤：1)在统一分析现有资料的情况下，把某一场地中最有代表性的土层全部提取出来，定义各土层属性；2)建立标准土层与单孔分层的逻辑关系，即以各标准土层为模板，比对各勘探孔的原位测试成果，在标准土层上删减各孔中未出现的层位，完成勘探孔的单孔分层；3)在校审中若对模板中的标准土层的选择有差别时，对模板中的标准土层的数据信息进行修改，同时各勘探孔的土层数据信息自动完成相应的修改；4)各孔岩土工程分层数据得到后，对数据进行统计分析；5)通过图形化显示分层的结果及统计分析的结果。本发明可以快速准确地实现岩土工程地质分层。
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本发明公开了复杂地形钢护筒安装装置及其安装方法，其中复杂地形钢护筒安装装置，包括导向框架和振动下沉装置，导向框架包括内外套设的内框架和外框架，内框架和外框架的横截面均为正方形，内框架顶面及底面的四角分别与外框架的顶面及底面的四边的中点固定，围成三角区，每一个三角区内均设有一条定位杆，定位杆的一端与外框架的角固定，另一端设有机械压紧机构，定位杆的杆身与内框架的边垂直并固定，振动下沉装置包括吊机和设置在吊机起吊端的振动锤。本发明，通过预置护筒和导向框架有效解决了复杂地表的穿透问题，并进一步加强了对安装护筒的控制精度，克服了地质因素对安装护筒的不良影响，其适用性强、安装精度高。
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本发明涉及一种钢筋混凝土推进管环槽型接头连接结构，包括推进管前管、推进管后管以及环槽型接头；环槽型接头的固定套设于推进管前管上、后端作为延伸段与推进管后管密封连接，推进管后管对应延伸段位置设置有用于容纳延伸段的沉台，延伸段套于沉台上，延伸段包括第一环形凹槽以及密封段，第一环形凹槽的底部抵于推进管后管的沉台的外圈表面，密封段与推进管后管外圈之间设置有密封圈，环槽型接头套于推进管前管的一端具有容置于推进管前管的外圈表面槽口的第二环形凹槽。本发明连接处防渗防漏，而且通过第一环形凹槽能够实现推进管管体连接处小角度的偏转或形变，从而能够抗地质不良沉降、抗震性好；同时，可以应对曲线推进。
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本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种水芹菜净水方法。本发明首先对目标水体进行采样化验分析，确定CODcr、氨氮、总磷和总氮和排放等级，从而确定目标水体所要种植的水芹菜种植量W＝M×0.025×K，按照栽种量将水芹菜的成年苗平铺在浮床上，浮床设置的形状和大小根据目标水体地质和水文情况而定，并定期进行人工收割，实时监测目标水体的水质指标，调节水芹栽种量。本发明提供了一种量化的水芹菜净化水体的方案，通过调查计算调目标水体的水质指标，给出最为优化的水芹菜载重量，达到最大程度的水体净化，是绿色植物修复，安全无二次污染。
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本发明提供一种硬质地层预成孔后注浆H型钢桩的施工工艺，具有如下步骤：(1)在上部软质土层中沉入钢管；(2)在钢管内机械钻孔，并深入钢管下硬质土层，形成桩孔，桩孔底部标高达到其设计标高；(3)在桩孔内回填素土；并下放注浆管和沉入H型钢桩；(4)通过注浆管向桩孔内注入水泥固化剂，直到达到设定的注浆压力；(5)拔除钢管。该施工工艺施工简单、速度快、造价低、效率高，实用于在上部为易于产生塌孔的软质土层、下层为硬质土层的地质中建造基坑支护桩。
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本发明涉及一种内置芯片的混凝土预制桩及其制作方法。该内置芯片的混凝土预制桩包括预制桩本体，在预制桩本体上设有动态监测系统，所述动态监测系统通过导线或无线与地面终端设备相连；所述动态监测系统用于监测预制桩本体所处的地质环境变化信息、预制桩本体受力状态变化信息并传递至地面终端设备。该内置芯片的混凝土预制桩能够清楚、准确的获得产品由原材料到成品整个生产过程中的质量信息，可实时了解施工过程中及施工完成后预制桩所处环境的变化，便于对工程质量进行把控，确保了施工的安全。
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本发明公开了一种模拟季节冻土中有机污染物运移的模型试验装置及方法，属于环境岩土工程技术领域范畴，本发明包括试验土样室、真空隔热系统、恒温系统、污染物入渗系统、供水系统、冻胀量测系统和数据采集系统，可模拟真实地层条件。本发明通过恒温系统，对试验土样室中试样的顶部和底部施加恒温边界条件；通过真空隔热系统阻止试样与外界环境进行热量交换；通过污染物入渗系统和供水系统模拟场地的污染水文地质条件；通过冻胀量测系统量测冻融过程中试样的胀缩量；数据采集系统对污染物运移进行定时拍照，对试样中测点温度进行定时量测，记录污染物运移锋面和冻结锋面的变化情况。
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本发明公开了一种基于子空间核范数正则化回归模型的高光谱图像分类方法，包括波段选择、样本表示、建立分类模型和设计优化算法、综合各波段分类结果输出最终分类结果，利用稀疏表示模型对波段进行选择，剔除非鉴别性的波段，能够提高后续分类精度和速度，通过建立子空间核范数正则化回归模型对高光谱图像进行分类，提高分类精度，可用于地质勘探、农业种植统计等领域，具有良好的应用前景。
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本发明公开了一种投放深水网箱锚碇系统的施工工法，包括以下步骤：（1）将振冲器插入分体锚内腔中，将分体锚固定在振冲器头部；（2）将缆绳与拉杆连接；（3）启动卷扬机使振冲器和分体锚快速入水；（4）启动高压水泵使高压水出口喷射高压水，同时启动振冲器；（5）待分体锚打入设定的深度后，用卷扬机提升振冲器，使得分体锚与振冲器分离；（6）继续提升振冲器至水面专用施工架上；（7）将缆绳与水面上的漂浮载体相连。本发明提供了一种投放深水网箱锚碇系统的施工工法，该施工工法操作简单，作业速度快，安全可靠，施工成本低，并能克服各种复杂地质条件将锚体投放至设定的深度，锚体投放后还具有抓重比大以及抗风浪能力强等优点。
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本发明涉及箱涵施工技术领域，公开了多跨大断面箱涵中继间顶进施工监测系统，包括布置在箱涵的侧壁以及顶进工作面的地表地下的若干个激光测距仪、固定测斜仪和水位计，布置在箱涵顶进工作面的临近路面、地下管线、建筑物构筑物周边的若干个单点沉降计和土压力计。本发明可以在开挖、顶进的过程中，连续地进行自动监测、数据处理和变形分析，实时提供变形大小、变形趋势预报、变形原因分析，从而可以使得工作人员迅速采取措施，保证基础结构及周边建筑物、构筑物的安全，还可以调取查看勘察设计资料、施工进度、施工日志资料、周边地质水文资料、设备状况，更加具有针对性，减小施工的风险。
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本发明涉及一种用于真三维模型试验的立体洞腔模型成型方法及装置。洞腔成型采用体内蜡质模型熔化抽液成型法，具体方法是：制作与拟成型洞腔尺寸一致的蜡质模型，在蜡质模型体内预置加热棒与导液管；将蜡质模型包裹在乳胶囊内；将外部裹有乳胶囊的蜡质模型置于拟成型洞腔的相应位置，并在洞腔顶部预留孔；加热棒通电，使蜡质模型逐渐熔化并将蜡液抽出模型体外；将加热棒、导液管与乳胶囊通过预留孔依次取出，然后用相似材料封闭预留孔，使模型最终成型。通过该方法最终制作成尺寸准确、位置精确、形状符合实际工程的立体洞腔三维地质力学模型。该方法具有高效、快捷、经济、设备操作简单、洞腔成型速度快等优点。
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