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龙图腾网获悉宁波大学申请的专利模拟寒区隧道洞口三维应力场和循环冻融环境的试验系统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：CN116086939B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06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：202211505766.6，技术领域涉及：G01N3/02；该发明授权模拟寒区隧道洞口三维应力场和循环冻融环境的试验系统是由夏才初;曹善鹏;任关良;杜时贵;徐晨;林梓梁设计研发完成，并于2022-11-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本模拟寒区隧道洞口三维应力场和循环冻融环境的试验系统在说明书摘要公布了：本发明公开的模拟寒区隧道洞口三维应力场和循环冻融环境的试验系统包括隧道模型、刚‑柔联合边界控制系统、地温控制系统、制冷控制系统、加载系统和数据测量与采集系统，隧道模型包括箱体、保温层、保温套、衬砌和围岩，刚‑柔联合边界控制系统包括弹簧、薄钢板和厚钢板，数据测量与采集系统包括多个温度传感器、多个应变片、多个压力盒和数据采集器。本发明创新采用刚‑柔联合边界设计复现隧道洞口段的三维应力场，通过地温控制系统和制冷控制系统模拟寒区隧道寒来暑往冻融循环的三维温度场，实现了寒区隧道洞口三维应力场和循环冻融环境模拟，为洞口段冻胀力及其引起的冻害机理研究提供重要的试验系统设计指导，具有较好的科研和工程应用价值。

本发明授权模拟寒区隧道洞口三维应力场和循环冻融环境的试验系统在权利要求书中公布了：1.一种模拟寒区隧道洞口三维应力场和循环冻融环境的试验系统，其特征在于，包括隧道模型、刚-柔联合边界控制系统、地温控制系统、制冷控制系统、加载系统和数据测量与采集系统，所述的隧道模型包括箱体、保温层、保温套、衬砌和围岩，所述的衬砌贯通布置在所述的围岩的中心位置，所述的箱体置于所述的围岩和所述的保温层的外侧，所述的保温套置于所述的箱体的外侧，所述的保温层置于所述的围岩的上方，所述的箱体的顶板与所述的保温层之间均有高度差，所述的刚-柔联合边界控制系统设于隧道洞口的上侧，所述的刚-柔联合边界控制系统包括弹簧、薄钢板和厚钢板，所述的薄钢板直立设置于所述的衬砌的上侧，所述的薄钢板的内侧面与所述的围岩的外侧面贴合，靠近隧道洞口上侧的箱体的侧板即为所述的厚钢板，所述的薄钢板的外侧面与所述的厚钢板的内侧面之间具有容置腔，所述的容置腔内上下间隔设有多根所述的弹簧，所述的薄钢板与所述的厚钢板经多根所述的弹簧连接，所述的地温控制系统用于控制所述的围岩的顶部和底部的温度，所述的制冷控制系统用于控制隧道洞口和隧道洞内的温度，所述的加载系统用于对所述的围岩的顶部施压，所述的数据测量与采集系统包括多个温度传感器、多个应变片、多个压力盒和数据采集器，所述的多个温度传感器间隔布置在所述的围岩的不同深度处，所述的多个应变片和多个压力盒分别间隔布置于所述的衬砌的内表面、外表面以及所述的围岩的外侧面，所述的多个温度传感器、多个应变片和多个压力盒分别将采集到的数据传输至所述的数据采集器，所述的数据采集器用于将收到的数据传送至电脑端进行处理，由所述的电脑端耦合模拟得到寒区隧道洞口循环冻融过程中冻胀力、围岩温度场、衬砌变形的演化规律。

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