买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司;珠海市轨道交通有限公司申请的专利盾构隧道穿越倾斜复合地层时的竖向荷载估算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119416326B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411574808.0，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权盾构隧道穿越倾斜复合地层时的竖向荷载估算方法是由姜弘;李政国;门小雄;包鹤立;黄昕;任辉;缪仑;周裕设计研发完成，并于2024-11-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本盾构隧道穿越倾斜复合地层时的竖向荷载估算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了盾构隧道穿越倾斜复合地层时的竖向荷载估算方法，包括如下步骤：1、根据盾构隧道的基本参数以及倾斜复合地层的几何参数和物理力学性质参数构建数据库；2、计算倾斜地表下地层仅受重力时的初始应力以及主应力偏转角，并计算隧道上方滑移面偏转后的倾斜角；3、建立几何模型，并将几何模型导入盾构隧道的开挖影响宽度，再基于折线滑移面方法计算盾构隧道开挖影响宽度；4、对几何模型进行初始化形成计算模型；5、对计算模型的上半部分求解竖向应力；对计算模型的下半部分求解倾斜均质地层隧道拱顶竖向荷载。本发明在盾构隧道的竖向荷载估算中加入将倾斜地层主应力偏转的性质和复合地层中滑移面形态的差异，弥补现有技术的不足。

本发明授权盾构隧道穿越倾斜复合地层时的竖向荷载估算方法在权利要求书中公布了：1.盾构隧道穿越倾斜复合地层时的竖向荷载估算方法；其特征在于，包括如下步骤： 步骤1、根据穿越倾斜复合地层的盾构隧道勘察资料，提取所述盾构隧道的基本参数以及所述倾斜复合地层的几何参数和物理力学性质参数，经过数据标准化后，在盾构机PLC系统中构建数据库； 步骤2、通过偏转角度计算模块计算倾斜地表下地层仅受重力时的初始应力以及主应力偏转角，并计算隧道上方滑移面偏转后的倾斜角； 所述偏转角度计算模块的工作步骤如下： 步骤2.1、初始应力计算；具体为：计算所述倾斜复合地层的倾斜地表下地层仅受重力时的初始应力，计算公式如下： 其中，σx、σy和τxy分别为土体内需要计算初始应力的点的水平应力、竖向应力和剪应力，γ为土体重度，β为地层倾角，μ为土体的泊松比，y为土体内需要计算初始应力的点到倾斜地表的垂直距离； 步骤2.2、主应力偏转角计算；具体为：计算所述倾斜复合地层的倾斜地层主应力偏转角，计算公式如下： 其中，α0为主应力偏转角； 步骤2.3、偏转倾斜角计算；具体为：计算所述盾构隧道的上方滑移面偏转后的倾斜角，计算公式如下： 其中，θ1、θ2分别为一侧滑移面和另一侧滑移面于竖直面的夹角，为土体的内摩擦角； 步骤3、在盾构机PLC系统中建立穿越所述倾斜复合地层的所述盾构隧道的几何模型后，将所述几何模型导入所述盾构隧道的开挖影响宽度，再基于折线滑移面方法计算所述盾构隧道开挖影响宽度； 具体步骤如下： 步骤3.1、滑移面倾斜角计算；具体为：计算所述盾构隧道两侧折线滑移面各段的倾斜角，具体公式如下： 其中，α1、α2和α3为所述盾构隧道一侧折线滑移面各段的倾斜角，α1’、α’2和α3’为隧道一侧折线滑移面各段的倾斜角，和为各地层的内摩擦角； 步骤3.2、一侧滑移面位置计算；具体为：计算所述盾构隧道一侧滑移面延伸至地表后距离隧道中轴线的距离BtR，具体公式如下： BtR＝L0+L1+L2+L3； 其中， 其中，BtR为所述盾构隧道一侧滑移面延伸至地表后距离隧道中轴线的距离，h1、h2和h3为隧道中轴线处各地层厚度，H0、L0、L1、L2、L3均为计算过程中的几何量，R为衬砌外半径； 步骤3.3、另一侧滑移面位置计算；具体为：计算所述盾构隧道另一侧滑移面延伸至地表后距离隧道中轴线的距离BtL； 步骤3.4、所述盾构隧道开挖影响宽度计算；具体为计算所述盾构隧道穿越所述倾斜复合地层的隧道开挖影响宽度，具体公式如下： 2Bt＝BtL+BtR 其中，Bt为隧道开挖影响宽度的一半； 步骤4、将所述数据库中标准数据和所述几何模型导入盾构机PLC系统中的模型初始化模块中，进行初始化形成计算模型； 步骤5、对所述计算模型的上半部分，采用平衡条件建立关于竖向应力的微分方程，代入边界条件求解竖向应力；对所述计算模型的下半部分，根据竖向力平衡求解倾斜均质地层隧道拱顶竖向荷载； 具体步骤如下： 步骤5.1、方程建立；具体为：所述计算模型的上半部分中取微分薄层，建立平衡方程； 步骤5.2、方程求解；具体为：即将所述平衡方程联立化简得到微分方程，再代入边界条件，求解所述竖向应力； 步骤5.3、竖向荷载计算；具体为：根据所述计算模型的下半部分的竖向平衡，求解倾斜均质地层隧道拱顶竖向荷载。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司;珠海市轨道交通有限公司，其通讯地址为：200120 上海市黄浦区西藏南路1170号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。