“隧道工程地层沉降自动化解析与形变反演系统”科技成果转化公示
发布时间: 2026-03-12
按照《科技成果转化实施证明工作规范》(Q/ZZZK-001-2024)标准相关规定,拟对范小晶作为成果负责人的一项科技成果实施转化,现将相关信息公示如下:
科技成果名称: 隧道工程地层沉降自动化解析与形变反演系统
科技成果软著登记号: 2025SR2297426
软件名称:InSAR时序数据自动化处理与地表形变反演软件 V1.0
一、科技成果转化协议
协议信息:
-协议类型:软著许可协议
-签署方:范小晶与徐州***有限公司(企业要求不公布全名)
-科技成果许可日期:2025年12月10日-2026年12月09日
-转化内容: 徐州***有限公司获得本科技成果技术的使用许可,以解决隧道工程开挖过程中地层沉降变形分析效率低、传统解析方法建模复杂、变形预测与实际偏差大、多维度变形数据可视化不足以及变形结果输出与复用性差等技术难题。面对隧道开挖岩土体扰动引发的地层变形分析需求,能够实现隧道与地表变形的弹性、黏弹性双重解析,显著提高变形计算的效率与准确性,同时增强变形数据处理的自动化、可视化和数据复用性,为隧道工程安全施工提供精准的形变反演与分析支撑。
二、产品概述
本科技成果是隧道工程地层沉降自动化解析与形变反演系统,其软件名称为 InSAR 时序数据自动化处理与地表形变反演软件 V1.0,软著登记号为 2025SR2297426。该科技成果专为解决隧道开挖引发的地层沉降和变形分析问题而设计,以弹性力学和黏弹性力学为核心理论基础,弹性解析部分运用复变函数方法和洛朗级数展开建立变形计算模型,黏弹性解析部分借助对应性原理对时间相关地层力学参数进行 Laplace 变换,综合考虑断面轮廓线随时间的变形规律,用户仅需输入隧道几何、断面条件、围岩力学三类核心参数,即可完成隧道与地表变形的精准计算,实现变形曲线、沉降点位等多维度结果的输出与可视化。
三、产品特点
1. 双解析模式适配性
弹性与黏弹性解析一体化:软件同时支持隧道变形的弹性解析和黏弹性解析两种计算模式,弹性解析满足常规隧道变形快速计算需求,黏弹性解析可实现随时间变化的地层变形精准分析,适配不同隧道工程的变形分析场景。
多边界条件支持:断面条件参数输入模块可自由选择 “位移边界” 和 “力边界” 两种洞周边界条件,默认适配位移边界,满足不同工程地质条件下的变形计算需求。
2. 高效性
自动化参数计算:无需复杂建模过程,用户输入隧道半径、埋深、围岩杨氏模量等核心参数后,点击计算按钮即可自动完成变形分析,替代传统人工解析的繁琐过程,大幅提升计算效率。
快速结果迭代:计算结果界面支持修改地层横向位移曲线显示宽度和地层深度参数,重新点击计算即可实现图形快速更新,满足工程设计中多参数对比分析的高效需求。
模块化参数管理:设置 “重置当前模块” 功能,可单独清空隧道几何、断面条件、围岩力学任一模块的参数,无需整体清零,便于多组参数的快速调试与计算。
3. 精确性
多维度变形计算:可精准计算隧道与地表的几何位置关系、隧道断面轮廓线、不同深度处的变形曲线和隧道中心线处地层竖向位移曲线,实现从断面到地层、从横向到竖向的全维度变形分析。
精准沉降点位识别:在计算结果的地层横向位移曲线中自动标明地表最大沉降点位置与坐标数值,为隧道工程地表沉降防控提供精准的点位参考。
专业力学模型支撑:依托广义 Kelvin 模型完成黏弹性解析的力学参数计算,结合泊松比、剪切松弛模量等核心力学指标,保障变形计算结果与工程实际的高度契合。
4. 可视化与直观性
多场景图形展示:支持生成隧道与地表几何位置示意图、隧道横断面轮廓线图、地层横向位移曲线、隧道中心线竖向位移曲线等多类图形,将抽象的变形数据转化为直观的可视化图形,便于工程技术人员快速理解变形规律。
实时图形预览:输入隧道几何参数后可点击 “查看示意图”、输入断面条件参数后可点击 “查看断面形状”,实现参数输入与图形预览的实时联动,及时校验参数输入的合理性。
5. 自动化与便捷性
简易化操作流程:软件采用菜单式操作界面,分为计算条件、数据、输出、退出系统、帮助五大核心菜单,操作步骤清晰,仅需 “选择计算模式 - 输入参数 - 点击计算 - 查看结果” 四步即可完成全套变形分析,降低工程技术人员的操作门槛。
多格式数据处理:【数据】菜单支持输入数据的清空、导出、导入操作,可将输入参数导出为 txt 文本文件,也可将命名规范的 txt 文件数据导入至对应输入框,实现数据的重复利用与跨场景传输。
灵活的结果保存:【输出】菜单支持将计算获得的示意图、断面形状、变形曲线等所有图形单独保存为 jpg 格式,便于工程报告编制、成果展示等场景的灵活使用。
轻量化运行要求:仅需普通微机(内存 1G 以上)和 Windows 操作系统即可运行,无需高端硬件配置,适配工程现场、办公场所等多种使用环境。
6. 实用性与拓展性
完善的帮助体系:【帮助】菜单包含平直地表、倾斜地表、联系我们、关于四大子菜单,联网状态下可打开外部链接查看软件设计依据、参数符号详细解释,为用户深入理解计算原理、正确输入参数提供专业支撑。
算例参考指导:配备圆形隧道黏弹性解析的完整算例,提供详细的参数取值与计算结果参考,便于用户快速上手并根据实际工程修改参数,降低软件使用的学习成本。
用户反馈通道:设置专属用户反馈渠道,收集用户使用过程中的意见与建议,为软件后续功能优化、版本升级提供方向,持续提升软件的工程实用性。
四、产品优势
1. 提升变形分析效率
基于弹性力学与黏弹性力学的专业解析模型整合,InSAR 时序数据自动化处理与地表形变反演软件 V1.0 实现了隧道变形的自动化计算与多维度结果输出,避免了传统解析方法的复杂建模过程,有效解决了人工计算效率低、误差大的问题,显著提升隧道工程地层变形分析的整体效率。
2. 软著与技术双重保障
该科技成果拥有计算机软件著作权,登记号为 2025SR2297426,证书号为软著登字第 16953624 号,确保了技术的独特性和知识产权保护;同时依托复变函数、洛朗级数展开、Laplace 变换等专业数学与力学方法,保障了变形计算的技术专业性与结果可靠性。
3. 简化工程分析流程
模块化参数输入:将计算参数分为隧道几何、断面条件、围岩力学三大模块,分类输入更清晰,配合 “重置当前模块” 功能,实现多组参数的快速调试;
一站式结果处理:集参数输入、计算、图形预览、结果保存、数据导出 / 导入于一体,将原本分散的变形分析、数据处理、成果输出环节整合至同一软件,大幅简化隧道工程变形分析的整体流程;
简易化操作设计:菜单式界面与清晰的操作指引,无需专业的编程或深度力学知识即可完成操作,适配工程技术人员的实际使用需求。
4. 适配工程实际需求
多维度变形结果:可同时输出隧道断面、不同深度地层、地表沉降、中心线竖向位移等多类变形数据,为隧道工程施工方案设计、安全风险防控提供全面的形变参考;
精准沉降点位识别:自动标注地表最大沉降点位置与数值,为隧道工程周边建筑物保护、地表沉降防控措施制定提供精准的点位依据;
双解析模式适配:弹性解析满足快速计算需求,黏弹性解析实现随时间变化的变形分析,适配不同地质条件、不同施工阶段的隧道变形分析需求。
5. 强化数据与成果复用性
多格式数据交互:支持 txt 格式的参数导出与导入,实现工程数据的跨设备、跨场景复用,便于工程资料归档与多团队协作;
标准化图形输出:计算结果图形可保存为通用的 jpg 格式,可直接用于工程报告、施工交底、方案论证等多种场景,提升成果的使用效率。
6. 轻量化与普适性
低硬件运行要求:无需高端计算硬件,普通微机即可流畅运行,大幅降低软件的使用门槛与投入成本;
全中文操作界面:采用中文菜单与操作指引,配合完善的帮助体系和算例参考,适配国内工程技术人员的使用习惯,提升软件的普适性。
五、利害关系
经查,成果受让方与该职务科技成果完成人之间无利害关系。
六、异议处理
任何单位和个人如果对公示名单有异议,可在公示期内以书面形式提出,并列举异议理由和相关证明材料。以个人名义提出异议的,需要写明自己的真实姓名、单位、联系地址及电话等;以单位名义提出的,需加盖单位公章。原则上匿名异议不予受理。
七、联系方式
北京中知中科技术开发有限公司科技成果转化委员会
地址:北京市丰台区航丰路1号时代财富天地4号楼805
邮箱:19910202367@163.com