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李元海

发布时间:2022-09-09 浏览次数:

基本信息

姓名:李元海

出生年月:1969年8月

学位:博士

职称:教授、博导

研究领域:(1)隧道工程围岩稳定性机制;(2)岩土工程计算机视觉量测;(3)地下工程信息可视化.

招收研究生专业:岩土工程、桥梁与隧道工程、土木建筑与水利

E-mail:lyh@cumt.edu.cn, lyhcumt@126.com

个人简介

李元海,男,安徽六安人,工学博士(中日联合培养),教授,博士生导师,江苏省高校“青蓝工程”中青年学术带头人,曾任中国矿业大学岩石力学与工程研究所所长。主要从事岩土工程计算机视觉量测、地下工程风险监控信息系统以及地铁与隧道工程稳定性等方面的研究工作。主持和承担国家自然科学基金面上(重点)项目、973子课题、教育部科技重点项目、国家重点实验室课题、地铁修建关键技术研究及计算机视觉量测系统研发等相关课题30余项。在国内外重要学术期刊发表Ei/SCI检索论文50余篇,出版学术著作4部,获得12项软件著作权登记和5项国家发明专利,主持和参与的项目获省部级科技进步奖12项。自主研发的岩土工程计算机视觉变形量测软件(PhotoInfor)2014年分别获得中国产学研合作创新成果奖和第十六届中国国际工业博览会高校展区优秀展品二等奖,并在国内外多家高校、研究院和企业技术中心得到推广应用。兼任国家能源局煤矿智能化专家、江苏省地下空间学会常务理事、江苏省地下空间学会标准体系工作委员会委员、江苏省城市轨道交通工程质量安全专家和徐州市轨道交通工程质量安全专家。

教育经历

1999/03~2004/02,同济大学/德岛大学,结构工程,博士,导师:朱合华/望月秋利

1992/09~1995/07,中国矿业大学,采矿工程,硕士,导师:洪允和、沈通生

1988/09~1992/07,中国矿业大学,采矿工程,学士

科研、学术与访学工作经历

2010/01~至今,中国矿业大学,深部岩土力学与地下工程国家重点实验室、力学与土木工程学院,教授

2004/12~2009/12,中国矿业大学,力学与建筑工程学院、深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,副教授

2004/01~2004/11,上海市城市建设设计研究院,轨道交通设计研究所,工程师

2001/05~2003/05,日本德岛大学工学部,研究员,平和中岛财团奖学金资助

1995/07~1999/03,中铁隧道集团科学研究所,结构工程研究所,助工/工程师

主持或参加科研项目(课题)及人才计划项目情况

纵向项目

1.国家自然科学基金面上项目,52274141,基于计算机视觉的深部巷道破裂围岩碎胀大变形机制研究,2023.01.01~2026.12.31,69万元,在研,主持.

2.徐州市重点研发项目(社会发展),KC21310,城市轨道交通隧道结构病害图像智能识别与表征,2021.09.01~2023.08.31,20万元,在研,主持.

3.国家重点基础研究计划(973)项目子课题,2014CB046905,深部复合地层支护系统作用机理与围岩稳定控制研究,2014.01.01~2018.12.31,80.2万元,结题,主持.

4.国家自然科学基金面上项目,51174197,深部岩体破裂时空演化机理的透明岩体实验研究,2012.01.01~2015.12.31,60万元,结题,主持.

5.江苏省高校“青蓝工程”中青年带头人培养计划项目,2012,2013.01~2015.12,10万元,结题,主持.

6.国家重点实验室建设专项,1UGS1501,深部围岩变形破裂的透明岩体物理模拟试验系统,2015.01~2017.12,56万元,结题,主持.

9.国家自然科学基金重点项目,51134001,海底隧道围岩稳定性及其控制机理研究,2012.01~ 2016.12,300万元,结题,参加.

7.国家重点实验室自主课题,SKLGDUEZ100,基于数字照相量测的地下工程安全监测与风险预警技术研究,2011.09~2014.12,30万元,结题,主持.

8.中国矿业大学科技基金资助项目,2005B003,岩土工程实验数字摄影实时可视化监测技术研究,2006.01~2007.12,4万元,结题,主持.

10.教育部科学技术研究重点项目,106085,数字可视化实时智能监测技术及其应用研究,2006.03~2007.12,10万元,结题,参加.

11.中国矿业大学人才引进资助项目,二维数字照相变形量测技术应用研究与软件系统开发,2005.01~2006.12,4万元,主持.

横向项目

1.广州地铁设计研究院股份有限公司,徐州地铁深基坑岩石边坡变形规律及支护控制技术研究-2,2019.08~2022.12,50万,主持.

2.中铁电气化局集团有限公司铁路工程公司,苏州地铁复合地层盾构隧道围岩稳定性研究,2017.03~2019.02,15万,主持.

3.中交第二航务工程局有限公司深圳分公司,深圳地铁超大跨变断面小净距隧道关键技术研究,2017.06~2019.06,39万,主持.

4.中交第二航务工程局有限公司深圳分公司,超深偏压地铁车站顺逆结合关键技术研究,2017.06~2019.06,42万,主持.

5.中铁建设投资集团有限公司,填海复杂地层大型平行换乘地铁车站综合修建关键技术研究,2012.11~2017.12,78万,主持.

6.中铁隧道集团科学研究所,数码摄影地质编录系统开发,2012.11~2017.12,60万,主持.

7.中铁西南科学研究院有限公司,深圳地铁前海湾站基坑施工监测信息GIS管理系统研制,2010.05~2010.09,4万,主持.

8.中铁隧道勘测设计院有限公司,盾构始发和到达工程风险信息管理系统研究,2010.03~2011.03,25万,主持.

9.中铁隧道勘测设计院有限公司,深圳地铁建设项目土建招标范本编制与软件系统开发,2010.03~2011.03,25万,主持.

10.中国中铁深圳地铁5号线BT项目建设指挥部,海积淤泥地层地铁枢纽深基坑设计与施工技术研究,2009.01~2010.12,30万,主持.

11.中国中铁深圳地铁5号线BT项目建设指挥部,靠山大跨半明半暗地铁车站综合修建技术研究,2009.01~2010.12,30万,主持.

12.中铁隧道集团科学研究所,天津地铁超深基坑监测与信息化施工研究,2009.06~2010.06,18万,主持.

13.成都西南交通大学科技园公司,基于WebGIS和多元信息的隧道施工全程风险预测及管理系统研究,2009.08~2012.06,20万,主持.

14.中铁隧道集团三处有限公司,杭州地铁交叉重叠隧道盾构施工安全稳定性研究,2008.8~2009.12,23万,主持.

15.重庆交通科研设计院,基于GIS的公路隧道可视化施工安全监测信息系统研究,2008.01~2009.08,16万,主持.

16.晋城市煤炭设计室,煤炭资源整合建设矿井关键技术研究,2007.07~2008.09,16万,主持.

17.中铁隧道集团科学研究所,基于GIS的北京繁华城区地铁施工安全监控与预警技术研究,2007.04~2010.12,30万,主持.

18.中铁隧道集团科学研究所,武广客运专线大瑶山隧道施工方法优化,2006.12~2007.12,5万,主持.

一、代表性论文

1. Yuanhai Li,Xiaojie Tang*,Honghu Zhu. Optimization of the digital image correlation method for deformation measurement of geomaterials[J]. Acta Geotechnica,Accepted: 21 July 2022.

2.李元海,袁锐,杨世东,张雷.基于Internet的地铁盾构始发与到达工程信息系统开发[J].中国矿业大学学报,2022,51(4):651~660.

3. Haojie Li, Honghu Zhu*, Yuanhai Li, Chunxin Zhang, Bin Shi. Experimental study on uplift mechanism of pipeline buried in sand using high-resolution fiber optic strain sensing nerves[J]. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering(ASCE), 2022,14(4):1304~1318.

4.朱鸿鹄,高宇新,李元海,倪钰菲.土工格栅加筋砂土中水平锚板抗拔特性试验研究[J].岩土力学,2022,43(5):1207~1214

5.刘金杉,李元海,卢昱杰,等.基于深度学习的隧道衬砌表观病害模拟检测系统[J].哈尔滨工业大学学报,2022,54(5):24~34.

6.李元海,刘德柱,杨硕,孔骏.深部复合地层TBM隧道围岩应力与变形规律模型试验研究[J].岩土力学,2021,42(7):1~11.

7.李元海,刘德柱*,孟庆彬,刘金杉,杨硕.基于DSCM的深埋软岩隧道围岩变形与松动圈演变规律的实验研究[J].采矿与安全工程学报,2021,38(3):565~574.

8.李元海,刘德柱,杨硕.基于电机双轴加载的中小型隧道物理模拟试验系统研制与应用[J]. 岩土工程学报,2020,42(8):1556~1563.

9.李元海,刘金杉*,唐晓杰,杨硕,刘德柱.考虑裂隙的含孔洞软岩体力学特性模拟分析[J].采矿与安全工程学报, 2020,37(3):594~603 .

10. Yang S, Li Y H*, Chen M, Liu J S. Incompatible deformation and damage evolution of mixed strata specimens containing a circular hole[J]. Geomechanics and Engineering, 2020, 20(5): 461~474.

11. Shuo Yang, Yuanhai Li*, Xiaojie Tang, Jinshan Liu. Experimental simulation and numerical modeling of deformation and damage evolution of pre-holed sandstones after heat treatment[J]. Computer Modeling in Engineering & Sciences, 2020, 122(2): 633~659.

12. Yuanhai Li, ShuoYang*, Xiaojie Tang,Yanfeng Ding, Qi Zhang. Experimental investigation of the deformation and failure behavior of a tunnel excavated in mixed strata using transparent soft rock[J]. KSCE Journal of Civil Engineering, 2020, 24(3):1~13.

13. Yuanhai Li, Xiaojie Tang*, Shuo Yang, Jiawei Chen. Evolution of the broken rock zone in the mixed ground tunnel based on the DSCM[J]. Tunnelling and Underground Space Technology 84 (2019) 248~258.

14.李元海,杜建明,刘毅.隧道工程物理模拟试验技术现状与趋势分析[J].隧道建设,2018, 38(1):10~21.

15.李元海,唐晓杰.考虑岩土材料变形时空非均匀特征的DSCM快速分析方法[J]. 岩土工程学报, 2018, 40(9):1610~1618.

16.李元海,杨帆,刘继强,彭辉,李建华.基于SuperMap Objects的地铁施工安全监测信息系统研制与应用[J].现代隧道技术,2017,54(1):153~159,167.

17.李元海,靖洪文,陈坤福,贾冉旭.深部隧道框架式真三轴物理试验系统研制与应用[J].岩土工程学报,2016,38(1):43~52.

18. Li Yuanhai,Zhang Qi,Lin Zhibin,Wang Xiaodong. Spatiotemporal evolution rule of rocks fracture surrounding gob-side roadway with model experiments[J]. International Journal of Mining Science and Technology,26(2016):985~902.

19.李元海,林志斌,喻军.深埋圆形巷道围岩变形规律的透明岩体试验研究[J].中国矿业大学学报,2016,45(6):1104~1110.

20.李元海,杨苏,喻军,干昆蓉.大型溶洞对隧道开挖稳定性的影响分析[J].现代隧道技术,2016,53(4):52~60.

21.李元海,林志斌.透明岩体相似物理模拟试验新方法研究[J].岩土工程学报,2015,37(10):645~649.

22.李元海,林志斌,秦先林,高文艺,刘萍.透明岩体相似材料研制及其物理力学特性研究[J].中国矿业大学学报,2015,44(6):977~982.

23.李元海,贾冉旭,杨苏.基于岩土渐进变形特征的数字散斑相关优化分析法[J].岩土工程学报,2015.37(8):1490~1496.

24.林志斌,李元海,高文艺,任超,杨帆.非构造应力下圆形巷道的内部变形破裂规律研究[J].采矿与安全工程学报,2015,32(3):491~497.

25.林志斌,李元海,高文艺,张顺金,杨帆.基于透明岩体的深埋软岩巷道变形破裂规律研究[J].采矿与安全工程学报. 2015,32(4):585~591.

26.李元海,林志斌、靖洪文.含动态裂隙岩体的高精度数字散斑相关量测方法[J].岩土工程学报,2012,34(6):1060~1068.

27.李元海,靖洪文,王文龙.隧道工程施工监测信息管理系统研究现状与发展趋势[J].中国科技论文在线学报,2011,6(11):863~870.

28.刘招伟,李元海.含孔洞岩石单轴压缩下变形破裂规律的实验研究[J].工程力学,2010,27(8):133~139.

29.李元海,靖洪文.基于数字散斑相关法的变形量测软件研制及应用[J].中国矿业大学学报,2008.05,37(5):635~640.

30.李元海,靖洪文,刘刚,周治国.数字照相量测在岩石隧道相似模型试验中的应用[J].岩石力学与工程学报,2007,26(8):1684~1690.

31.李元海,朱合华,靖洪文,上野胜利.基于数字照相的砂土剪切变形模式的试验观测[J].同济大学学报. 2007年,35(5):685~689.

32.李元海,靖洪文,朱合华.基于图像相关分析的土体剪切带识别方法[J].岩土力学. 2007年,28(3):522~526.

33.李元海,干晓蓉,彭辉.数字照相在混凝土变形量测中的实验研究[J].昆明理工大学学报,2007,32(4):43~47.

34.Li,Yuan-Hai;Zhu,He-Hua;Jing,Hong-Wen. Experimental observation of shear deformation patterns in sands using digital photogrammetry[J]. Geotechnical Special Publication(ASCE),n 149,Site and Geomaterial Characterization - Proceedings of the GeoShanghai Conference,2006,p 120~127.

35.李元海,靖洪文,曾庆有.岩土工程数字照相量测软件系统研发与应用[J].岩石力学与工程学报. 2006,25(S2):3859~3866.

36.李元海,靖洪文朱合华马险峰.数字照相量测在地基离心试验中的应用[J].岩土工程学报. 2006,28(3):306~311.

37.李元海,朱合华,上野胜利,望月秋利.基于图像相关分析砂土实验模型变形场量测[J].岩土工程学报,2004,26(1):36~41.

38.李元海,朱合华,上野胜利,望月秋利.基于图像分析的实验模型变形场量测标点法[J].同济大学学报,2003,31(10):1141~1145.

39.李元海,朱合华.岩土工程施工监测信息系统初探[J].岩土力学,2002.23(1):103~106.

40. Lei HAN,Guan-lin YE,Yuan-hai LI,Xiao-he XIA,Jian-hua WANG. In-situ monitoring of frost heave pressure during cross passage construction using ground freezing method[J]. Canadian Geotechnical Journal,2015:530~539.

41.刘继强,李元海,林志斌,桂常林.考虑蠕变的邻近地铁隧道深基坑开挖工序优化[J].铁道工程学报,2014,9(192):108~114.

42.林志斌,李元海,桂常林,刘继强,秦先林.定流量下潜水非完整井稳定流计算方法[J].岩土工程学报,2013,35(12):2290~2297.

43.林志斌,李元海.一种基坑钢支撑预应力施加数值模拟方法研究[J].地下空间与工程学报,2013,9(3):585~590.

44.林志斌,李元海,赵耀强.地下水对软土盾构隧道施工的影响规律分析[J].地下空间与工程学报,2012,8(2):375~382.

45.靖洪文,李元海.钻孔摄像测试围岩松动圈的原理与实践[J].中国矿业大学学报,2009,38(5):645~649.

46.靖洪文,李元海,许国安.深埋巷道破裂围岩位移分析[J].中国矿业大学学报,2006,35(5):565~570.

47.靖洪文,李元海,许国安.深埋巷道围岩稳定性分析与控制技术研究[J].岩土力学,2005,26(6):877~882.

二、专著

1.李元海.岩土变形数字照相量测方法与应用[M].科学出版社,2018年3月.

2.李元海.数字照相量测技术及其在岩土工程实验中的应用[M].中国矿业大学出版社,2009年11月.

3.刘建国,李元海.富水复杂地质浅埋暗挖隧道修建技术[M]. 人民交通出版社,2012年6月.

4.靖洪文,李元海.软岩工程支护理论与技术[M].中国矿业大学出版社,2008年6月.

三、授权专利

1.李元海、刘金衫、姚塬.基于数字照相的隧道内壁变形特征原位量测装置及方法,发明专利,ZL202011229862.3,授权2021-10-26.

2.李元海、刘金杉、唐晓杰、杨硕、陈佳玮、梁誉潇、丁言峰.基于图像识别的隧道衬砌缺陷智能检测模拟实验装置,发明专利,ZL 201811330372.5,授权2021-08-03.

3.李元海、吴玲、唐晓杰、陈佳玮、杨硕.基于岩土材料变形时空非均匀特征的DSCM分析方法,发明专利,ZL201710531708.3,授权时间2020-04-14.

4.李元海、靖洪文、林志斌.一种基于数字照相的岩土工程变形实时监测与预警方法,发明专利,ZL201110349408.6,授权2012-06-20.

5.孟波、靖洪文、李元海、陈坤福、许国安.基于钻孔显微摄像的非接触式地应力测试装置与方法,发明专利,ZL201510222035.4,授权2017-03-04.

四、软件著作权

1.徐州市轨道交通工程建设安全风险监控与管理信息系统,2022SR0271292.

2.地铁盾构始发与到达工程信息系统[简称:GeoWebDB],2021SR0418586.

3.基于WebGIS的城市轨道交通工程施工风险信息系统,2020SR0123026.

4.基于计算机视觉的隧道衬砌裂隙实时检测软件系统[简称:GeoCrackCV] V1.0,2019SR1318958.

5.岩体裂隙图像识别与矢量化分析软件[简称:RockCracks] V1.0,2019SR1275848.

6. TBM隧道工程三维信息管理系统[GeoIS3D for TBM V1.0],2018SR055718.

7.隧道地质编录虚拟现实三维展示系统(V1.0),2016SR0548912016.03.16.

8.地质编录AutoCAD隧道图形自动绘制系统(V1.0),2016SR054915.

9.数字散斑相关二维变形量测图像分析软件(简称PhotoInfor),2010SR052413.

10.二维网格数据可视化处理与分析软件(简称PostViewer),2010SR052414.

11.北京地下直径线施工监测信息管理系统,2013SR090922(合作开发).

12.基于WebGIS和多元信息的隧道施工全程风险预测与管理系统(V1.0),2011SR056767(合作开发).

五、科研奖励

1. 2022,深部软岩隧(巷)道围岩非线性灾变演化及其稳定性控制机理(6/6),江苏省人民政府,科学技术进步奖,二等奖.

2. 2020,深部复杂地层TBM安全高效掘进控制关键技术及应用(19/25),湖北省人民政府,科学技术进步奖,特等奖.

3. 2019,复合地层盾构空舱掘进施工技术与围岩稳定性控制研究(8/10),中国施工企业管理协会,科学技术进步奖,二等奖.

4. 2017,深圳前海复杂地层紧邻既有线大型地铁车站综合修建关键技术研究(2/11),中国铁路工程总公司,科学技术进步奖,二等奖.

5. 2014,数字照相变形量测软件及其应用技术,中国产学研合作创新成果奖(1/4),第十六届中国国际工业博览会高校展区优秀展品二等奖(1/1).

6. 2014,客运专线铁路穿越城区修建技术(16/23),中国铁路工程总公司,科学技术进步奖,特等奖.

7. 2012,数字照相量测技术及其在岩土工程实验中的应用(1/1),中国大学出版社图书奖第二届优秀学术著作奖,一等奖.

8. 2012,海积淤泥地层地铁枢纽深基坑设计与施工技术研究(2/20),中国铁路工程总公司,科学技术进步奖,二等奖.

9. 2012,靠山大跨半明半暗地铁车站综合修建技术研究(6/15),中国铁路工程总公司,科学技术进步奖,三等奖.

10. 2011,深部高应力巷道围岩破裂演化机理及其稳定控制技术的研究与应用(11/15),教育部,科学技术进步奖,二等奖.

11. 2009,深井大断面岩巷快速掘进技术研究与应用(4/6),山东省人民政府,科学技术进步奖,三等奖.

12. 2009,武广客运专线高压富水岩溶特长超大断面隧道施工关键技术(12/31),中国铁路工程总公司,科学技术进步奖,一等奖.

13. 2009,山东省科学技术进步奖三等奖(4/6),深部复杂条件巷道矿压规律及稳定性控制技术研究.

14. 2009,中国煤炭工业协会科学技术三等奖(4/6),孤岛综放沿空顺槽稳定机理及控制技术研究.

15. 2008,中国煤炭工业协会科学技术二等奖(6/15),深部高应力软岩巷道破坏后二次稳定控制机理与技术研究.

16. 2008,许昌市科学技术进步二等奖(2/9),禹州矿区三软煤巷与受采动影响斜井筒围岩稳定控制技术研究.

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