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龙图腾网获悉深圳大学申请的专利一种面向复杂地层的盾构区域快速建模方法、装置及设备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：CN121505208B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03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：202610032316.1，技术领域涉及：G06T17/20；该发明授权一种面向复杂地层的盾构区域快速建模方法、装置及设备是由郑响凑;徐世权;王树英;周贤舜;陈湘生;阳军生设计研发完成，并于2026-01-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向复杂地层的盾构区域快速建模方法、装置及设备在说明书摘要公布了：一种面向复杂地层的盾构区域快速建模方法、装置及设备，涉及三维地质建模、隧道与地下工程技术领域，本发明以含层位类别的三维点集数据驱动，经数据校验与空间包围盒计算构建建模域，生成地质实体与盾构隧道模型，再扣除隧道空间形成含洞室的地质建模域；并基于隧道距离场与地层复杂度构建连续网格尺寸场，自动确定分区宽度与代表性尺寸，实现自适应分带加密；同时构建层位自适应判定机制，通过联合决策为网格单元稳定、连续自动赋值层位；本发明避免了边界模糊与层位误判的问题，提升复杂地层建模精度与一致性，支持模型动态更新，能输出可直接用于施工分析与参数优化的三维地质模型，为盾构施工各环节提供高效可靠的技术支撑。

本发明授权一种面向复杂地层的盾构区域快速建模方法、装置及设备在权利要求书中公布了：1.一种面向复杂地层的盾构区域快速建模方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、获取包含三维坐标与地层标签的点集数据及岩性属性数据，并依据点集坐标范围确定建模域的三维包络边界； S2、根据所述三维包络边界构建地质域三维实体，并根据盾构隧道参数构建隧道圆柱体并与地质域进行空间对准； S3、对所述地质域三维实体与所述隧道圆柱体进行布尔切割，得到包含隧道洞室空间的地质域建模实体； S4、根据地质域建模实体的隧道距离场与地层复杂度构建连续网格尺寸场，然后根据连续网格尺寸场对地质域建模实体进行自适应网格划分与分带加密控制生成网格单元； 所述根据地质域建模实体的隧道距离场与地层复杂度构建连续网格尺寸场具体包括以下步骤： S41、首先在地质域建模实体内施加全域网格控制尺寸，以确定地质域建模实体的整体网格的基准尺寸； S42、然后以隧道壁面为零水平集，计算地质建模实体内各点到隧道壁面的最小欧氏距离构建隧道距离场； S43、根据点集的层位变化程度和局部岩性波动构建地层复杂度指标Cx，如下式所示： ； 其中，Clayerx表示点x局部邻域内层位变化的离散度，用于表征点集的层位变化程度；Clithox表示点x局部邻域内岩性属性的波动程度，用于表征点集的局部岩性波动；λ为层位变化权重系数； S44、将隧道距离场与地层复杂度指标引入网格尺寸连续函数形成连续网格尺寸场Sx； 所述网格尺寸连续函数如下式所示： ； 其中，hmin为建模域允许的最小网格尺寸；hmax为建模域允许的最大网格尺寸；表示点x基于隧道距离场的加密权重；为隧道距离场中的最大值，为隧道距离场中点x对应的值； 表示点x基于地层复杂度指标的加密权重；为地层复杂度指标最大值，为地层复杂度指标最小值，为点x处的地层复杂度指标； S5、在地质域建模实体中以不小于全域网格控制尺寸的步长构建体素格，对每个体素格内的点集进行层位聚类统计得到层位先验信息，建立体素格-层位先验信息映射关系的体素级层位先验场； S6、对于地质域建模实体中每个网格单元，根据其质心坐标作为查询点确定其所在体素格，然后根据体素级层位先验场检索该体素格对应的层位先验信息，若所述层位先验信息的置信度大于等于预设置信度阈值，则将层位先验信息的层位类别作为该网格单元的层位类别；否则基于近邻点检索与距离加权表决策略确定网格单元的层位类别； S7、根据层位类别自动生成地质域建模实体的材料与实体截面并分层赋值； S8、根据地质域建模实体输出包含网格拓扑结构及分层赋值信息的有限元模型文件，将所述有限元模型文件用于盾构施工分析。

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