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智慧感知研究中心
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朱碧堂,华东交通大学特聘教授、博导,土木基础设施智慧建维研究院智慧感知研究中心主任,江西省“双千计划”创新领军人才(长期项目),澳大利亚工程师协会会士(Fellow)、特许注册工程师,入选2020年度科技部高端外国专家引进计划。1996年获得武汉大学农田水利工程专业工学学士学位,2000年获得武汉大学岩土工程专业工学硕士学位,2005年获得同济大学与澳大利亚Griffith大学联合培养工学博士学位,2007-2008年在英国伦敦帝国理工从事博士后研究。曾任上海同济启明星科技发展有限公司副/总经理兼总工、澳大利亚NOMA工程咨询公司技术总工、ARUP工程咨询公司高级工程师。主持和参与国际、国家和省部级科研项目22项,主持或参与的工程咨询设计项目20多项,发表学术论文70余篇,其中SCI检索16篇,EI检索20余篇,任ASCE Journal of Geotech. & Geoenviron. Eng., International Journal of Geomechanics,岩土工程学报、Marine Georesources & Geotechnology等学术期刊评审专家。

主要研究方向:智能岩土工程技术(包括云计算、BIM和远程监控等),隧道工程(包括矿山法隧道和盾构隧道等),桩基工程,深基坑工程,海上风电基础工程。


交通基础设施无人工地集群智能装备远程遥控及集中控制技术

研究铁路无人工地全景观测和多模态信息传输技术,实现交通基础设施无人工地集群智能装备施工状态、作业路径、作业环境变化等全流程实时监控;研发多源异构数据融合算法,实时解析集群智能装备的空间位置和运行态势,实现施工事件的快速识别;研究集群智能装备低时延云边协同远程遥控技术,实现无人工地集群装备的实时远程控制。


穿越断层破碎带隧道连续体-非连续体多尺度分析研究

针对穿越断层破碎带的山岭隧道,对破碎带内夹泥岩体开展室内大型三轴压缩试验、夹泥岩体与完整岩块接触面大型直剪试验研究以及离散元模拟分析,研究夹泥岩体的宏观本构模型、夹泥岩体与完整岩块之间接触面模型以及岩块含量、排列方向对夹泥岩体特性的影响及其破坏机理。在此基础上,对破碎带夹泥岩体-节理母岩组成的复合围岩,开展三维连续-非连续体多尺度分析,研究穿越断层破碎带隧道的变形和破坏机理,为隧道支护理论奠定基础。


海上风电桩基大比尺模型试验研究

开展海上风电桩基大尺寸模型模型试验和高级智能传感设备(包括光纤光栅应变计、土体微型三向压力传感器、MEMS全向位移计和薄膜压力传感器等)的应用技术研究,揭示海上风电桩基的沉桩效应、循环荷载特性等,改进现有桩基承载力计算理论,提出考虑沉桩效应和循环荷载效应的桩基竖向刚度和累积沉降计算方法以及长期循环荷载作用下桩头累积变形和转角计算方法。研究成果对推进海上风电资源的开发、降低海洋风电的成本,进一步减少温室气体排放具有重要的理论和战略意义。


隧道智慧监测及预警平台开发

针对高铁和高速公路隧道渗漏及结构病害问题,研发隧道环外水压和变形监测传感设备,监测隧道结构健康及围岩变化,开发隧道环外水压、应力及位移远程监控云平台,实时保障隧道结构安全。同时,研发基于多种无损检测技术(包括红外热像、探地雷达及超声波)的隧道结构病害综合检测技术,形成快速识别隧道外空洞和水压技术。

       

                                    远程监测平台                                                              隧道病害无损检测综合技术


公路隧道无管湿铺新型排水结构研发

针对目前公路隧道防排水结构易堵塞引起隧道开裂破坏的痛点,研发一种无管湿铺防排水结构,利用特制排水保护板+CPS反应粘高分子湿铺卷材改进公路隧道防排水结构的设计和施工工艺,可克服传统土工布+排水盲管排水通道小、排水效率低、易出现排水系统结晶堵塞的难题。


不中断交通隧道快速检修检测和加固多功能车研制

研发隧道机电设备检修和结构病害检测多功能检测车,既能实现机电设备的高效检修拆装,又能满足隧道衬砌结构病害的快速检测和维修加固,达到一车多用,提高检修车的使用频率。研究内容包括隧道机电设备检修平台和衬砌结构病害检测设备固定台架的底盘车研制,机液电一体化隧道机电设备检修拆装和衬砌修复加固多功能工作平台的研制,衬砌结构病害检测设备安装和检测识别机理,衬砌结构病害检测设备固定台架的研制(包括衬砌裂缝识别系统、隧道渗漏认识系统、衬砌空洞识别系统、通风和能见度等环境识别系统、照度探测系统等)以及研发基于多功能检修加固车的智慧工地,包括隧道多功能检修车的物联定位系统、交通预警系统和隧道内部环境监测预警系统。