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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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本发明公开的属于脉冲压力发生技术领域，具体为一种可调式脉冲压力发生装置及发生方法，包括高压气瓶、进气阀、减压阀、第一电动阀、第一微调阀、压力传感器、缓冲容器、缓冲阀、第二微调阀、第二电动阀、背压阀、支撑面板、气源压力表、调压阀、调压压力表、第一微调阀旋钮、缓冲阀旋钮、输出阀旋钮、第二微调阀旋钮，本发明通过进气管道上的减压阀调节脉冲峰值，通过出口管道的背压阀调节脉冲谷值，通过进出口管道上的微调阀调节压力变化的斜率，并通过软件控制第一电动阀和第二电动阀实现脉冲压力加载，在软件上设定完成后由程序自动加载并可实时观测、采集、保存压力变化。用于模拟地质震动及压力冲击后，观测震动后岩石物理性质的变化。
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本发明公开了一种盐碱地弗吉尼亚栎‑高粱的复合种植方法，包括以下步骤：（1）铺设排盐暗管；（2）种植弗吉尼亚栎；（3）高粱种子引发处理；（4）高粱播种；（5）高粱田间管理；（6）高粱采收。本发明首先通过暗管排盐技术对沿海盐碱地进行强化脱盐、土壤改良，从而快速提高盐碱地耕地质量；本发明的弗吉尼亚栎和高粱的复合技术，可保证弗吉尼亚栎和高粱，在有限的土地资源上产生更大的经济效益。通过以上综合立体的技术方案，达到既投入成本低，且对环境不会造成污染，又能良好的治理沿海地区土壤盐碱化的问题，低投入、可持续性强和生态环境效益强。
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本发明公开一种利用微挠动位移等值面确定三维抗滑安全系数的方法，利用现有的连续数值模拟平台，建立复杂地层分布的边坡地质力学模型，利用经典的摩尔库伦准则计算边坡应力场，经平衡后施加一微小的参数挠动诱发边坡产生位移，然后利用位移等值面作为潜在滑面搜索安全系数并计算安全系数，多个位移面尝试取最小安全系数及所在滑动面，从而得到全局最小安全系数与潜在滑面，整个计算方法简单合理，逻辑性较强，能够准确反映边坡的三维安全系数和滑动面，评价边坡稳定更加符合实际，对岩土界边坡安全系数的计算和治理方案确定有重要的借鉴意义。
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本发明公开一种高密度电法与综合示踪法联合探测堤坝渗漏的方法，包括以下步骤：S1.施工准备：通过资料查阅、现场勘察了解坝区的水文地质条件；S2.高密度电法探测：对坝区进行高密度电法探测，确定可能存在渗漏通道的位置；S3.钻孔：在步骤S2中高密度电法探测得到的可能存在渗漏通道的位置进行钻孔；S4.综合示踪法探测：在步骤S3得到的孔内通过示踪法研究孔、库水、渗漏水之间的水力联系，同时定量计算出地下水的水平流速、垂向流速以及渗流量；S5.渗漏通道联合判定：将两种方法结合，对渗漏通道进行联合判定。本发明具有操作简单，探测结果准确等优点，提高了施工效率，减少了施工盲目性。
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本发明公开了一种采空区上方水库突水事故的探测及评估方法，先确定不同钻进路径的角度，并且每个钻进路径内均获取不同深度的岩心，然后对获取的岩心分别通过低场核磁共振技术、3D‑XRM技术、水滴接触方法和电法仪获得岩心内的孔隙分布、润湿性以及电阻率，从微观上揭示了孔隙结构、亲水性及阻抗能力间的耦合关系，并说明了水力梯度驱使作用下岩心内部水量空间分布及潜在运移路径，为相应疏水措施提供数据；同时结合地质数据及不同深度岩心的相关特征参量，构建流‑固‑力时空协同耦合模型，通过对比不同深度岩心的力学强度与有效水应力的大小关系，确立顶板发生水害的预警阈值和评估准则，为采空区上方水库发生突水事故的精准预测提供数据支撑。
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本发明公开了一种智能型抗拉力双重防水防腐电力电缆,其包括若干缆芯,以及依次设置在缆芯外的内防水填充层,金属丝铠装层或者碳纤维复合丝和外防水层。在电缆的外护层中设置金属丝铠装能加强电缆的抗拉强度和抵抗一定地质灾害的破坏。在金属丝铠装层或者碳纤维复合丝中间均匀设置光单元并内置若干根光纤,一是能对电缆内部及表层起到一定的监控作用,使电缆具有自我诊断的能力,例如当里面电缆某处将要发生故障短路时,光纤能及时感应此处的温度并传输到检测设备中,便于及时、迅速的进行诊断和修复;二是光纤同时能传输信息,起到数据通信的作用。
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一种建筑物下充填开采回收煤柱的方法，根据地面建筑物状况和煤层赋存条件地质信息数据，设定建筑物下的采煤宽度和保留煤柱的宽度；在采区胶带运输巷和采区轨道运输巷的一侧或两侧划分若干采煤工作面，由内往外逐一进行回采；在划分好的采煤工作面中央布置一条主支巷、两侧各布置一条辅助支巷，辅助支巷底端与主支巷底端相连通，从主支巷始端开始，按设定的采煤宽度和保留煤柱的宽度逐一向两侧辅助支巷方向交替呈人字形倾斜掘进Ⅰ开采巷道，直至所有Ⅰ开采巷道与辅助支巷贯通；对所有Ⅰ开采巷道逐一进行充填，待Ⅰ开采巷道内的充填体稳定后，逐一对保留煤柱进行掘进开采，完成建筑物下充填开采回收煤柱。其方法简单、施工安全、回收率高、速度快。
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本发明公开了一种盾尾油脂耐压测试装置，包括外圈壳体、预制管内圈、油脂注入装置、导向支座、顶推油缸和压力浆注入装置，其特征在于，所述外圈壳体安装在导向支座上，且外圈壳体右端上方设置有油脂注入口，所述油脂注入口的上方设置有油脂注入装置，所述外圈壳体套在预制管内圈的外侧，所述外圈壳体上设置有压力浆注入装置，且压力浆注入装置的输出端与预制管内圈连接，所述预制管内圈的右侧设置有顶推油缸。本发明是实际盾尾结构施工的比例缩小版，比较贴近实际施工时的状态，因此检测数据较为接近于实际施工，该装置还可进行油脂产品的极限耐压测试，对不同地质状况特别是海底、江底隧道高压水的情况下的产品选型具有较高的实际意义。
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本发明公开了一种采动岩体三维应力监测设备，包括设备基体、测量装置、井下传输基站以及地面信号传输基站；所述设备基体为微晶玻璃材质柱体，其内部正方体的六面上均安装有交叉的光纤光栅，光线光栅的夹角为45°。本发明采用上述的一种采动岩体三维应力监测设备和方法，能够准确、有效的了解井下围岩体应力状态，对围岩稳定性分析以及实现地下工程安全开挖生产具有重要作用和指导，对工程地质动力灾害进行有效的预测预警，充分满足矿井绿色安全高效生产的需求。
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本发明公开了一种井筒建井水害预注浆治理方法，主要步骤包括测放井筒平面位置和井下位置、分析井筒地质资料确定下段需注浆治理的区段、井筒下段施工环形绕巷、井筒下段向上施工注浆钻孔对含水层进行预注浆治理、井筒下段注浆治理完成后后注浆环形绕巷并充填处理，井筒正常向下掘进穿越下段已治理含水层以及最终井筒建设完成；本发明适合用于井筒底周边已经有巷道，井筒深度较大，含水层主要位于井底段的工况；可实现井筒上段掘进与下段水害预治理同步，并行作业，减小常规的地面注浆、工作面预注浆耽误的时间，整体节省井筒建设时间。
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本发明提供了一种具有超高灵敏度的量子测井方法，其具有探测灵敏度高、工作温度范围宽、工作能耗低、占用体积小、价格低廉的特点，在井下数据通讯的无线传输方面具有明显优势。其包括有集成有原子磁力计的接收装置，地表下方的探测仪器进行地质物理参数测量后、通过无线传输发射设备将数据进行编码调制和发射，之后通过原子磁力计对无线传输发射设备所发射的电磁波信号进行探测、读取和接收，对所接收到的信息进行接收和解码，而后通过智能分析模块对所受到的信息进行技术和分析，进而进行模式识别、地层识别。
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本发明公开了一种井下煤矸分选硐室群紧凑型布局方法，适用于煤矿使用。首先基于矿井地应力场类型与优势节理裂隙走向，确定煤矸分选硐室群内主硐室的合理布置方式，即尽量将主硐室布置于远离断层、陷落柱等地质构造且围岩性质相对稳定的区域、将主要功能硐室轴向与优势节理裂隙走向垂直布置，主硐室之间相互平行布置；辅助硐室与主硐室沿同轴向布置；两主硐室之间的连通硐室与两主硐室垂直布置；确定主硐室及邻近巷硐的合理间距，对于煤矸分选硐室群内非等高的巷硐而言进行渐进式过渡处理。其步骤简单，能够有效降低围岩控制难度，有利于减少压煤量、降低产矸量与掘巷工程量、削弱选煤系统与井下其他生产活动的交互影响。
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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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一种敷设于海底的集输送水、气、油流体的管道、光单元、电力电缆、高频电缆、数据电缆和信号电缆于一体的综合海缆,其特征在于中心是输送水、气、油流体的管道,管道的外周是护层,护层外周绞合的综合线缆层包含光单元、电力电缆、高频电缆、数据电缆等各类线缆,在综合线缆层向外依次是金属护套层、铠装钢丝层、聚丙烯绳外护层和无纺布,在管道、综合线缆和铠装钢丝的所有间隙充填沥青。本发明应用于大陆向海岛、石油、天然气平台等海洋设施输送淡水、油、气、电力和进行现代化数字传输。其有益效果是大量节省海洋水文地质调查、勘察、敷设、施工和运行费用,显著节省国家投资经费,提高工效。
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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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本发明公开了一种矿井用钻孔装置，包括车架、过滤净化箱体、集水箱、导水板、导向器和金属蛇形管，所述金属蛇形管设在支撑座的左侧，金属蛇形管的下端连接回水管，升降台的右端设有过滤净化箱体，过滤净化箱体的内侧上部设有过滤层，过滤净化箱体的上方设有导水板，导水板的底部设有导水管，导水管的出水端设在过滤净化箱体内部，导水板固定在滑轨的下端，所述过滤净化箱体的底部左端连接第二回水管，升降台的左端设有集水箱。本发明设置的带有螺旋凸起的导向器使得钻机在遇到断层破碎带等地质结构带时，岩粉易排出，提高了钻进效率，设置的导水板、集水箱、回水管和水泵能够使得冷却水部分回收利用。
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一种基于神经网络的巷道围岩变形预测方法，属于预测巷道围岩变形的方法。通过层次分析得到围岩的关键影响因素，对不同地质条件下现场检测数据进行采集和整理，由监测得到的可信赖的数据组作为巷道围岩变形的训练样本，训练样本数据通过trainlm函数对神经网络系统进行训练，可建立BP神经网络模型；利用经训练的神经网络对巷道开挖初期变形量进行预测，根据输入的指标参数，得到围岩顶板下沉量、底板上移量、巷帮位移量及产生的最大塑性区破坏深度，神经网络会根据预测请求预测出开挖初期的巷道变形，选取合适的支护参数对巷道进行支护控制，预防由于岩体失稳所带来的安全事故。为巷道采挖过程提供可信赖的预测数据，指导巷道施工过程，合理的安排工序。
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本发明涉及一种覆压加温下煤岩孔渗电声应力应变联测装置，该装置设有一个恒温箱，恒温箱内设有支撑杆、综合夹持器、推进平台、垫块及煤样，综合夹持器的上部设有实验油管，实验油管插入煤样中，实验油管的上部依次连接着电磁阀e、标准室、压力表b、电磁阀c、气压调节器及气体增压泵，所述气体增加泵的进口通过导线与气瓶相连通；实验油管的上部依次连接着压力表c、电磁阀d、水压调节器、液体增压泵及水箱。该装置可以有效模拟深部复杂地层条件下高温高压的地质环境，在同一个实验条件下得到煤岩样品的孔隙度、气水相对渗透率、应力应变曲线、电阻率和声波速度，有效节约了样品、增加了实验数据精度和可对比性，给科研工作带来极大的便利。
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T型接点底孔结构及其综合整流方法，属于水利工程整流技术领域。包括水流的垂向整流底坎以及水流的水平向Y型整流墙，T型接点处的三维进水口对接点处特殊的多维多涡流水流结构进行整流优化外，还有很好的冲淤作用，减小整流结构前后可能的淤积对整流效果的弱化，该整流方法适用性广，整流效果明显，流态稳定，能除沙冲淤，对地质条件和水位变幅适应性强，水面波动小，维修保养方便，工程投资相对较小，施工方便。
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本发明涉及一种基于回采巷道全生命周期的支护方法，属于巷道支护技术领域，解决了现有巷道支护方法效率低、操作复杂、劳动强度大的问题。该支护方法包括如下步骤：在巷道掘进期间，基于实验与现场实测，获得巷道围岩地质力学参数与围岩松动圈范围；通过数值模拟获得掘进期间的巷道支承压力分布与大小、塑性区范围与回采期间超前压力影响区范围以及超前支承压力集中系数；通过理论计算得出回采巷道支护强度要求，依据支护强度要求确定注浆锚索施工参数；根据注浆锚索施工参数进行注浆锚索施工，待注浆；回采后，对回采期间巷道超前支护段的注浆锚索进行注浆，完成支护。本发明的支护效率高，操作简单，大大降低了劳动强度。
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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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本发明涉及地质勘探设备领域，具体涉及一种勘探钻头及其制造工艺，包括有钻尖、钻身、盖板、电源、控制器和红外摄像头，钻尖、钻身和盖板自下而上顺序连接，钻尖为圆锥形状，钻身为圆筒形状，盖板为圆盘形状，钻尖、钻身和盖板内部形成一个空腔，电源、控制器和红外摄像头安装在该空腔的内部，电源和红外摄像头均与控制器电连接；钻尖顶端设置有竖直向上延伸的内连接环，钻身的底端设置有竖直向下延伸并且套设在内连接环上的外连接环，内连接环和外连接环螺纹配合，内连接环上还设置有水平贯穿内连接环下半部分的多个探头孔；该钻头的钻尖和钻身可轻易分离、合拢，并且合拢后连接紧固、结构合理，密封性良好。
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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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本发明公开了一种桥侧挡土墙土压力计稳定安装装置及其安装方法，包括定位尺、背板和支座，定位尺下端设有L型楔合钩，背板的一侧设有挡土檐，挡土檐上部设有楔合槽使定位尺和背板相互固定；支座上沿背板竖向固定设有钳形夹，钳形夹位于挡土檐下方，支座的底部设有锚锥；定位尺、背板、支座相互连接且使该稳定安装装置具有沿竖向平齐的一侧面。在待测位置钻孔，将锚锥刺入土体并使背板和定位尺紧贴挡土墙的墙壁，将土压力计的导线引出至地面上，回填土体并压实。本发明设计合理，制作简单，土压力计的测量数据可靠性高；装置的使用地质条件不受限，并便于收集记录；装置成本价格低廉，使用便捷，可批量生产。
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