CN113446009A - 一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质 - Google Patents

一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN113446009A
CN113446009A CN202110609901.0A CN202110609901A CN113446009A CN 113446009 A CN113446009 A CN 113446009A CN 202110609901 A CN202110609901 A CN 202110609901A CN 113446009 A CN113446009 A CN 113446009A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drilling
construction
guide pipe
excavation
construction area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110609901.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113446009B (zh
Inventor
王文正
孔恒
付晓健
张艳秋
黄明利
乔国刚
林雪冰
郑雪梅
高俊星
史永杰
吴洋
李维信
王富强
董晓赛
马岩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Jiaotong University
Beijing Municipal Construction Co Ltd
Original Assignee
Beijing Jiaotong University
Beijing Municipal Construction Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Jiaotong University, Beijing Municipal Construction Co Ltd filed Critical Beijing Jiaotong University
Priority to CN202110609901.0A priority Critical patent/CN113446009B/zh
Publication of CN113446009A publication Critical patent/CN113446009A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113446009B publication Critical patent/CN113446009B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/001Improving soil or rock, e.g. by freezing; Injections
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10Making by using boring or cutting machines
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/108Remote control specially adapted for machines for driving tunnels or galleries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

本申请提供了一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及计算机可读存储介质,通过获取施工区域的施工位置信息,根据施工位置信息确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向,然后根据钻孔位置和钻孔方向,调整钻机的空间位置后,将超前导管打入钻孔位置内,以实现钻机按照施工要求将超前导管沿施工区域的延伸方向打入,再以超前导管所在的位置为边界执行挖掘操作,从而保证施工方向满足实际需求,在不需要人工干预的前提下,实现自动作业,从而降低了人工成本,避免了作业人员在恶劣作业环境中作业而带来的危害,并且利用自动化作业可以大幅加快施工进度,同时根据精确的数据施工,避免人工经验作业,提高了施工精度。

Description

一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及隧道施工技术领域,具体涉及一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
浅埋暗挖法是在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法。在城镇软弱围岩地层中,在浅埋条件下修建地下工程,以改造地质条件为前提,以控制地表沉降为重点,以格栅(或其他钢结构)和喷锚作为初期支护手段。
浅埋暗挖法对于软弱地层(例如我国北京、深圳、西安等城市的地层)的地下工程(例如地铁、地下公路等)具有较好的施工效果。但是,由于浅埋暗挖法的各个施工环节依然主要依靠人工作业,而人工作业不仅劳动强度大、作业环境污染大而影响作业人员的身体健康,而且人工作业的效率较低,从而导致施工进度缓慢。
发明内容
为了解决上述技术问题,提出了本申请。本申请的实施例提供了一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及计算机可读存储介质,解决了上述依靠人工作业的浅埋暗挖法的施工效率低的问题。
根据本申请的一个方面,提供了一种智能浅埋暗挖的作业方法,包括:获取施工区域的施工位置信息;其中所述施工位置信息包括所述施工区域的边界坐标;根据所述施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向;根据所述钻孔位置和所述钻孔方向,调整钻机的空间位置;其中所述钻机的空间位置包括所述钻机的水平位置、高度位置和倾斜角度;根据所述钻机的空间位置和所述钻孔位置,将所述超前导管打入所述钻孔位置;以及以所述超前导管所在位置为边界,执行挖掘操作。
在一实施例中,所述根据所述施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向包括:根据所述待挖掘区域的边界坐标,计算所述施工区域的半径;以及根据所述施工区域的半径和相邻的所述超前导管之间的预设距离,确定所述超前导管的数量和每个所述超前导管对应的钻孔位置。
在一实施例中,所述根据所述施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向包括:根据所述施工区域的边界坐标,获取所述施工区域的延伸曲线;其中所述延伸曲线表征所述施工区域的延伸方向;以及根据所述延伸曲线,确定所述超前导管的所述钻孔方向;其中所述钻孔方向为所述延伸曲线的切线方向。
在一实施例中,所述根据所述延伸曲线,确定所述超前导管的所述钻孔方向包括:获取所述延伸曲线与所述超前导管对应的当前曲线段;以及选取所述当前曲线段的中间点处的切线方向为所述钻孔方向。
在一实施例中,在所述执行挖掘操作之后,所述智能浅埋暗挖的作业方法还包括:将所述挖掘操作产生的渣土运输至指定位置。
在一实施例中,在所述将所述超前导管打入所述钻孔位置之后,所述智能浅埋暗挖的作业方法还包括:在所述超前导管内注入水泥。
根据本申请的另一个方面,提供了一种智能浅埋暗挖的作业设备,包括:施工位置获取模块,用于获取施工区域的施工位置信息;其中所述施工位置信息包括所述施工区域的边界坐标;钻孔信息确定模块,用于根据所述施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向;钻机位置调整模块,用于根据所述钻孔位置和所述钻孔方向,调整钻机的空间位置;其中所述钻机的空间位置包括所述钻机的水平位置、高度位置和倾斜角度;超前导管打入模块,用于根据所述钻机的空间位置和所述钻孔位置,将所述超前导管打入所述钻孔位置;以及挖掘执行模块,用于以所述超前导管所在位置为边界,执行挖掘操作。
在一实施例中,所述智能浅埋暗挖的作业设备还包括:渣土运输模块,用于将所述挖掘操作产生的渣土运输至指定位置。
在一实施例中,所述智能浅埋暗挖的作业设备还包括:注浆模块,用于在所述超前导管内注浆。
根据本申请的另一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述任一所述的智能浅埋暗挖的作业方法。
本申请提供的一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及计算机可读存储介质,通过获取施工区域的施工位置信息,根据施工位置信息确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向,然后根据钻孔位置和钻孔方向,调整钻机的空间位置后,将超前导管打入钻孔位置内,以实现钻机按照施工要求将超前导管沿施工区域的延伸方向打入,再以超前导管所在的位置为边界执行挖掘操作,从而保证施工方向满足实际需求,在不需要人工干预的前提下,实现自动作业,从而降低了人工成本,避免了作业人员在恶劣作业环境中作业而带来的危害,并且利用自动化作业可以大幅加快施工进度,同时根据精确的数据施工,避免人工经验作业,提高了施工精度。
附图说明
通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述,本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请实施例一起用于解释本申请,并不构成对本申请的限制。在附图中,相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1是本申请一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业方法的流程示意图。
图2是本申请一示例性实施例提供的钻孔位置的确定方法的流程示意图。
图3是本申请一示例性实施例提供的钻孔方向的确定方法的流程示意图。
图4是本申请另一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业方法的流程示意图。
图5是本申请另一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业方法的流程示意图。
图6是本申请一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业设备的结构示意图。
图7是本申请另一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业设备的结构示意图。
图8是本申请一示例性实施例提供的电子设备的结构图。
具体实施方式
下面,将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是本申请的全部实施例,应理解,本申请不受这里描述的示例实施例的限制。
申请概述
浅埋暗挖法因其施工具有很大的灵活性,能适用于各种不同断面、不同跨度的隧道需求以及很大一部分地层条件,而广泛应用。浅埋暗挖法多应用于软土或软岩地层,地铁区间隧道开挖一般采用台阶法、CRD、CD等分步开挖工法,常规的大型机械设备难以派上用场。因此,通常采用人工作业,劳动力投入较多,作业环境相对较差,劳动强度较大,并且安全风险高,施工工艺受施工队伍的技术水平限制,施工质量也得不到良好的保证。
出于解决上述问题,本申请提出了一种智能浅埋暗挖的作业方法和设备,通过自动化设备根据施工要求和施工数据确定作业点和作业方式,从而可以实现自动化或半自动化机械作业,继而降低人工劳动力,不仅可以大幅改善施工人员的作业环境,而且可以大幅提高作业效率,同时利用集成的设备完成浅埋暗挖的多个环节或步骤,从而减少作业空间对多个设备的限制,进一步提高自动化程度。
示例性方法
图1是本申请一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业方法的流程示意图。如图1所示,该智能浅埋暗挖的作业方法包括如下步骤:
步骤110:获取施工区域的施工位置信息;其中施工位置信息包括施工区域的边界坐标。
由于通常隧道的挖掘施工长度都较长,且都是预设了施工区域的长度、方向和边界坐标等施工位置信息,而且为了适应于城市环境,很多的隧道都不是沿直线设置的。为了准确的施工,在施工前需要获取施工区域的施工位置信息(即需要挖掘的区域位置信息),根据该预先设定的施工位置信息,可以实现精确施工,提高施工精度。
步骤120:根据施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向。
超前导管是稳定开挖的非常有效的辅助施工方法,在软弱及破碎岩层施工中,超前导管对松散岩层起到加固作用,增强了松散、软弱围岩的稳定性,有利于完成开挖后与完成初期支护时间内围岩的稳定,不至于围岩失稳破坏直至坍塌。超前导管施工的各项参数确定可以根据围岩边界地质条件、围岩状况、支护结构形式及隧道断面尺寸而定。本申请实施例中的超前导管沿着施工区域的边界(即开挖轮廓线)120度范围设置,即设置在施工区域的边界上的所有导管构成的弧度为120度。本申请实施例中的超前导管长度可以为台阶法中的台阶高度加上2米,超前导管的直径可为38-50毫米,且超前导管的前段可以做成约10厘米长的圆锥状、尾端焊接直径6-8毫米的钢筋箍。在一实施例中,钻孔方向与施工区域的外墙面的垂直方向之间的夹角范围可以是10°-15°。为了适应隧道的整体延伸方向,可以适当调整钻孔方向,但是钻孔方向过偏又会导致超前导管的打入难度和超前导管的方向控制难度增加,因此,控制钻孔方向可以在满足隧道延伸方向的要求的同时,降低施工难度。在进一步的实施例中,当施工区域当前段的弯曲角度大于15°时,可以通过缩短超前导管的长度以减小钻孔方向与施工区域的外墙面的垂直方向之间的夹角,避免施工难度增加。
步骤130:根据钻孔位置和钻孔方向,调整钻机的空间位置;其中钻机的空间位置包括钻机的水平位置、高度位置和倾斜角度。
在确定了钻孔位置和钻孔方向后,可以调整钻机的空间位置以实现钻机的钻头对应该钻孔位置且钻头的行进方向与钻孔方向一致,从而可以保证超前导管的准确打入。具体的实现方式可以是利用钻机与机体之间的转盘等结构实现钻机臂的水平位置的调整,通过钻机臂处的变幅机构等实现钻机的高度位置的调整,并且通过钻机臂与钻头之间的旋转机构实现钻头的倾斜角度的调整,从而满足各个位置和方向的钻孔的需求。
步骤140:根据钻机的空间位置和钻孔位置,将超前导管打入钻孔位置。
在确定了钻机的空间位置和钻孔位置后,即钻机的钻头到达对应的钻孔位置处且与钻头的行进方向与钻孔方向一致,此时可以利用钻机直接将超前导管沿钻孔方向打入钻孔位置,实现超前导管支护的自动布设作业。
步骤150:以超前导管所在位置为边界,执行挖掘操作。
在完成了超前导管的布设后,即可利用挖机实现挖掘作业。本申请以超前导管所在的位置为边界,执行挖掘操作,既可以利用前序作业的位置信息实现对挖掘操作的区域定位,还可以保证挖掘处的隧道方向满足整体延伸方向的要求。
本申请提供的一种智能浅埋暗挖的作业方法,通过获取施工区域的施工位置信息,根据施工位置信息确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向,然后根据钻孔位置和钻孔方向,调整钻机的空间位置后,将超前导管打入钻孔位置内,以实现钻机按照施工要求将超前导管沿施工区域的延伸方向打入,再以超前导管所在的位置为边界执行挖掘操作,从而保证施工方向满足实际需求,在不需要人工干预的前提下,实现自动作业,从而降低了人工成本,避免了作业人员在恶劣作业环境中作业而带来的危害,并且利用自动化作业可以大幅加快施工进度,同时根据精确的数据施工,避免人工经验作业,提高了施工精度。
图2是本申请一示例性实施例提供的钻孔位置的确定方法的流程示意图。如图2所示,上述步骤120可以包括:
步骤121:根据待挖掘区域的边界坐标,计算施工区域的半径。
在已知了待挖掘区域(即掌子面区域)的边界(通常为圆形或圆弧形)坐标后,根据该边界坐标计算得到施工区域的半径,即掌子面的半径。根据施工区域的半径可以精确的布置超前导管于掌子面区域,以保证超前支护的支撑能力。
步骤122:根据施工区域的半径和相邻的超前导管之间的预设距离,确定超前导管的数量和每个超前导管对应的钻孔位置。
由于不同的地质的承重能力不同,在勘测完成后可以根据地质水平确定超前导管的布置密度(即相邻的超前导管之间的距离),以满足当前隧道的承重要求。在计算得到了施工区域的半径后,再结合相邻的超前导管之间的预设距离(可以是直线距离,也可以是弧线距离),确定超前导管的数量和每个超前导管对应的钻孔位置,从而保证超前导管的布置密度满足承重需求。
图3是本申请一示例性实施例提供的钻孔方向的确定方法的流程示意图。如图3所示,上述步骤120可以包括:
步骤123:根据施工区域的边界坐标,获取施工区域的延伸曲线;其中延伸曲线表征施工区域的延伸方向。
施工区域的边界坐标是指施工区域的边界点的坐标,其中包括当前掌子面上的边界点的坐标,还包括沿隧道的延伸方向上的边界点的坐标。根据沿隧道的延伸方向上的边界点的坐标可以获取施工区域的延伸曲线,该延伸曲线表征施工区域的延伸方向(隧道的延伸方向)。
步骤124:根据延伸曲线,确定超前导管的钻孔方向;其中钻孔方向为延伸曲线的切线方向。
在获取了施工区域的延伸方向后,可以根据该延伸方向,确定超前导管的钻孔方法为延伸曲线的切线方向,以实现超前导管与该延伸方向一致或尽量一致,从而可以保证超前导管沿施工区域的延伸方向布置于施工区域的边界附近,从而实现对隧道的支撑且可以对挖掘操作进行定位参考。具体的,步骤124的实现方式可以是:获取延伸曲线与超前导管对应的当前曲线段,并选取当前曲线段的中间点处的切线方向为钻孔方向。通过选取当前曲线段的中间点处的切线方向为钻孔方向,可以实现超前导管沿施工区域的延伸方向布置于施工区域的边界附近,从而实现对隧道的支撑且可以对挖掘操作进行定位参考。应当理解,本申请实施例可以根据实际应用场景的需求而选取不同点处的切线方向为超前导管的钻孔方向,例如以当前掌子面上的点处的切线方向为超前导管的钻孔方向,只要所选取的钻孔方向可以保证超前导管沿施工区域的延伸方向布置于施工区域的边界附近即可,本申请实施例对于超前导管的钻孔方向的具体选取方式不做限定。
图4是本申请另一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业方法的流程示意图。如图4所示,在步骤150之后,上述智能浅埋暗挖的作业方法还可以包括:
步骤160:将挖掘操作产生的渣土运输至指定位置。
在挖掘操作之后,会产生大量的渣土,若不对渣土进行运输清理,则会影响继续挖掘或无法进行后续的钻孔和挖掘操作,因此,在每次挖掘操作之后需要对渣土进行清理,即将渣土运输至其他的指定位置。具体的实现方式可以是:利用扒渣装置将渣土推送至运输装置上,利用运输装置将渣土进一步运输至指定位置。其中扒渣装置可以包括扒臂和刮板输送机(例如传送带等),扒臂将渣土推送至刮板输送机上,刮板输送机将渣土运输至机体后面的运输小车等运输装置上,以实现渣土的运输。
图5是本申请另一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业方法的流程示意图。如图5所示,在步骤140之后,上述智能浅埋暗挖的作业方法还可以包括:
步骤170:在超前导管内注浆。
在超前导管内注浆后可以增强了松散、软弱围岩的稳定性,有利于完成开挖后与完成初期支护时间内围岩的稳定,不至于围岩失稳破坏直至坍塌。超前导管注浆适用于隧道拱部软弱围岩,松散、无粘结土层、自稳能力差的砂层及砂砾(卵)石层级破碎岩层。通过超前导管注浆能改变围岩状况及稳定性,浆液注入软弱、松散地层或含水破碎围岩裂隙后,能与之紧密接触并凝固。浆液以充填,劈裂等方式,置换土颗粒间和岩石裂隙中的水分及空气后占据其位置,经过一定时间凝结,将原有的松散土颗粒或裂隙胶结成一个整体,形成一个强度大、防水性能良好的固结体,使得围岩松散破碎状况得到大幅度改善。具体的注浆方式可以是:先用吹风管将超前导管内的砂石吹出,然后用塑胶泥封堵超前导管的周围和墙面裂隙,或者在超前导管周围和墙面喷8-10厘米厚的混凝土封闭,最后利用注浆机等装置对超前导管进行注浆。
示例性装置
图6是本申请一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业设备的结构示意图。如图6所示,该智能浅埋暗挖的作业设备60包括:施工位置获取模块61,用于获取施工区域的施工位置信息;其中施工位置信息包括施工区域的边界坐标;钻孔信息确定模块62,用于根据施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向;钻机位置调整模块63,用于根据钻孔位置和钻孔方向,调整钻机的空间位置;其中钻机的空间位置包括钻机的水平位置、高度位置和倾斜角度;超前导管打入模块64,用于根据钻机的空间位置和钻孔位置,将超前导管打入钻孔位置;以及挖掘执行模块65,用于以超前导管所在位置为边界,执行挖掘操作。其中,施工位置获取模块61可以是根据提供的施工信息分析得到施工位置信息的处理器等;钻孔信息确定模块62可以是根据施工位置信息分析得到钻孔位置和钻孔方向的处理器等,其中分析得到钻孔位置和钻孔方向的处理器与分析得到施工位置信息的处理器可以集成为一个处理器或控制器;钻机位置调整模块63可以是设置于钻机上的钻机控制器;超前导管打入模块64可以是钻机的执行机构,例如上述的转盘、变幅机构、旋转机构;挖掘执行模块65可以是挖机及其控制机构。通过将上述模块结构的集成为一个整体,以自动化实现上述步骤,从而实现自动化或半自动化浅埋暗挖作业。
本申请提供的一种智能浅埋暗挖的作业设备,通过施工位置获取模块61获取施工区域的施工位置信息,钻孔信息确定模块62根据施工位置信息确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向,然后钻机位置调整模块63根据钻孔位置和钻孔方向,调整钻机的空间位置后,超前导管打入模块64将超前导管打入钻孔位置内,以实现钻机按照施工要求将超前导管沿施工区域的延伸方向打入,挖掘执行模块65再以超前导管所在的位置为边界执行挖掘操作,从而保证施工方向满足实际需求,在不需要人工干预的前提下,实现自动作业,从而降低了人工成本,避免了作业人员在恶劣作业环境中作业而带来的危害,并且利用自动化作业可以大幅加快施工进度,同时根据精确的数据施工,避免人工经验作业,提高了施工精度。
在一实施例中,钻孔方向与施工区域的外墙面的垂直方向之间的夹角范围可以是10°-15°。在进一步的实施例中,当施工区域当前段的弯曲角度大于15°时,可以通过缩短超前导管的长度以减小钻孔方向与施工区域的外墙面的垂直方向之间的夹角,避免施工难度增加。
图7是本申请另一示例性实施例提供的智能浅埋暗挖的作业设备的结构示意图。如图7所示,钻孔信息确定模块62可以包括:半径计算单元621,用于根据待挖掘区域的边界坐标,计算施工区域的半径;钻孔位置确定单元622,用于根据施工区域的半径和相邻的超前导管之间的预设距离,确定超前导管的数量和每个超前导管对应的钻孔位置。
在一实施例中,如图7所示,钻孔信息确定模块62还可以包括:延伸曲线获取单元623,用于根据施工区域的边界坐标,获取施工区域的延伸曲线;其中延伸曲线表征施工区域的延伸方向;钻孔方向确定单元624,用于根据延伸曲线,确定超前导管的钻孔方向;其中钻孔方向为延伸曲线的切线方向。
在一实施例中,钻孔方向确定单元624可以进一步配置为:获取延伸曲线与超前导管对应的当前曲线段,并选取当前曲线段的中间点处的切线方向为钻孔方向。
在一实施例中,如图7所示,上述智能浅埋暗挖的作业设备还可以包括:渣土运输模块66,用于将挖掘操作产生的渣土运输至指定位置。
在一实施例中,如图7所示,上述智能浅埋暗挖的作业设备还可以包括:注浆模块67,用于在超前导管内注入水泥。
示例性电子设备
下面,参考图8来描述根据本申请实施例的电子设备。该电子设备可以应用于上述智能浅埋暗挖的作业设备上,该电子设备可以是第一设备和第二设备中的任一个或两者、或与它们独立的单机设备,该单机设备可以与第一设备和第二设备进行通信,以从它们接收所采集到的输入信号。
图8图示了根据本申请实施例的电子设备的框图。
如图8所示,电子设备10包括一个或多个处理器11和存储器12。
处理器11可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元,并且可以控制电子设备10中的其他组件以执行期望的功能。
存储器12可以包括一个或多个计算机程序产品,所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质,例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令,处理器11可以运行所述程序指令,以实现上文所述的本申请的各个实施例的智能浅埋暗挖的作业方法以及/或者其他期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储诸如输入信号、信号分量、噪声分量等各种内容。
在一个示例中,电子设备10还可以包括:输入装置13和输出装置14,这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。
例如,在该电子设备是第一设备或第二设备时,该输入装置13可以是传感器等仪器,用于输入信号。在该电子设备是单机设备时,该输入装置13可以是通信网络连接器,用于从第一设备和第二设备接收所采集的输入信号。
此外,该输入设备13还可以包括例如键盘、鼠标等等。
该输出装置14可以向外部输出各种信息,包括确定出的距离信息、方向信息等。该输出设备14可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
当然,为了简化,图8中仅示出了该电子设备10中与本申请有关的组件中的一些,省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外,根据具体应用情况,电子设备10还可以包括任何其他适当的组件。
示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质
除了上述方法和设备以外,本申请的实施例还可以是计算机程序产品,其包括计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的智能浅埋暗挖的作业方法中的步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言,诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言,诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
此外,本申请的实施例还可以是计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的智能浅埋暗挖的作业方法中的步骤。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理,但是,需要指出的是,在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制,不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外,上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用,而非限制,上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。
本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的,可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇,指“包括但不限于”,且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”,且可与其互换使用,除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”,且可与其互换使用。
还需要指出的是,在本申请的装置、设备和方法中,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的,并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此,本申请不意图被限制到在此示出的方面,而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外,此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例,但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种智能浅埋暗挖的作业方法,其特征在于,包括:
获取施工区域的施工位置信息;其中所述施工位置信息包括所述施工区域的边界坐标;
根据所述施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向;
根据所述钻孔位置和所述钻孔方向,调整钻机的空间位置;其中所述钻机的空间位置包括所述钻机的水平位置、高度位置和倾斜角度;
根据所述钻机的空间位置和所述钻孔位置,将所述超前导管打入所述钻孔位置;以及
以所述超前导管所在位置为边界,执行挖掘操作。
2.根据权利要求1所述的作业方法,其特征在于,所述根据所述施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向包括:
根据所述待挖掘区域的边界坐标,计算所述施工区域的半径;以及
根据所述施工区域的半径和相邻的所述超前导管之间的预设距离,确定所述超前导管的数量和每个所述超前导管对应的钻孔位置。
3.根据权利要求1所述的作业方法,其特征在于,所述根据所述施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向包括:
根据所述施工区域的边界坐标,获取所述施工区域的延伸曲线;其中所述延伸曲线表征所述施工区域的延伸方向;以及
根据所述延伸曲线,确定所述超前导管的所述钻孔方向;其中所述钻孔方向为所述延伸曲线的切线方向。
4.根据权利要求3所述的作业方法,其特征在于,所述根据所述延伸曲线,确定所述超前导管的所述钻孔方向包括:
获取所述延伸曲线与所述超前导管对应的当前曲线段;以及
选取所述当前曲线段的中间点处的切线方向为所述钻孔方向。
5.根据权利要求1所述的作业方法,其特征在于,在所述执行挖掘操作之后,还包括:
将所述挖掘操作产生的渣土运输至指定位置。
6.根据权利要求1所述的作业方法,其特征在于,在所述将所述超前导管打入所述钻孔位置之后,还包括:
在所述超前导管内注浆。
7.一种智能浅埋暗挖的作业设备,其特征在于,包括:
施工位置获取模块,用于获取施工区域的施工位置信息;其中所述施工位置信息包括所述施工区域的边界坐标;
钻孔信息确定模块,用于根据所述施工位置信息,确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向;
钻机位置调整模块,用于根据所述钻孔位置和所述钻孔方向,调整钻机的空间位置;其中所述钻机的空间位置包括所述钻机的水平位置、高度位置和倾斜角度;
超前导管打入模块,用于根据所述钻机的空间位置和所述钻孔位置,将所述超前导管打入所述钻孔位置;以及
挖掘执行模块,用于以所述超前导管所在位置为边界,执行挖掘操作。
8.根据权利要求7所述的作业设备,其特征在于,还包括:
渣土运输模块,用于将所述挖掘操作产生的渣土运输至指定位置。
9.根据权利要求7所述的作业设备,其特征在于,还包括:
注浆模块,用于在所述超前导管内注入水泥。
10.一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述权利要求1-6任一所述的智能浅埋暗挖的作业方法。
CN202110609901.0A 2021-06-01 2021-06-01 一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质 Active CN113446009B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110609901.0A CN113446009B (zh) 2021-06-01 2021-06-01 一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110609901.0A CN113446009B (zh) 2021-06-01 2021-06-01 一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113446009A true CN113446009A (zh) 2021-09-28
CN113446009B CN113446009B (zh) 2023-06-27

Family

ID=77810664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110609901.0A Active CN113446009B (zh) 2021-06-01 2021-06-01 一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113446009B (zh)

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103867205A (zh) * 2014-03-11 2014-06-18 西安科技大学 一种掘进机远程控制系统及方法
CN105443132A (zh) * 2015-12-02 2016-03-30 中国建筑第五工程局有限公司 浅埋暗挖十字横撑隧道施工方法
CN105756682A (zh) * 2016-02-25 2016-07-13 北京市政建设集团有限责任公司 一种结合钻注法的暗挖隧道机械化施工方法
US20170037725A1 (en) * 2013-06-27 2017-02-09 Sandvik Mining And Construction Oy Arrangement for controlling automated operation mode
CN106917627A (zh) * 2017-03-24 2017-07-04 中建交通建设集团有限公司 一种富水地层暗挖施工下导洞的超前支护方法
CN107387093A (zh) * 2017-08-10 2017-11-24 北京建工土木工程有限公司 一种适用于软土地层的浅埋暗挖系统及施工方法
CN107725056A (zh) * 2017-10-13 2018-02-23 中铁五局集团有限公司 一种穿越淤泥质地层隧道全环超前快速注浆施工方法
CN108590664A (zh) * 2018-04-08 2018-09-28 安徽宏昌机电装备制造有限公司 基于三目视觉识别技术的多功能无人操作智能巷道采掘装备系统
CN108678777A (zh) * 2018-03-29 2018-10-19 中交路桥北方工程有限公司 隧道断层破碎带区段的支护方法
CN108930539A (zh) * 2018-08-02 2018-12-04 中铁十八局集团有限公司 一种基于bim隧道超欠挖控制的方法
CN109404005A (zh) * 2018-11-09 2019-03-01 中铁第勘察设计院集团有限公司 暗挖隧道小洞进大洞预加固体系及施工方法
CN109458133A (zh) * 2018-12-21 2019-03-12 吕永宏 一种隧道自动钻孔机及方法
CN109630154A (zh) * 2019-01-24 2019-04-16 华能西藏雅鲁藏布江水电开发投资有限公司 一种用于隧道掘进的掘进机器人及远程移动终端指挥系统
CN110344842A (zh) * 2019-07-30 2019-10-18 中铁九局集团第七工程有限公司 地铁浅埋暗挖隧道下穿主要交通道路管幕施工工法
CN110756570A (zh) * 2019-10-22 2020-02-07 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 一种用于深层污染土壤的暗挖修复方法
US20200240268A1 (en) * 2019-01-24 2020-07-30 Huaneng Tibet Yarlungzangbo River Hydropower Development Investment Co., Ltd. Tunnel boring robot and remote mobile terminal command system
CN111553000A (zh) * 2020-03-23 2020-08-18 西南交通大学 钻爆法隧道智能建造方法

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170037725A1 (en) * 2013-06-27 2017-02-09 Sandvik Mining And Construction Oy Arrangement for controlling automated operation mode
CN103867205A (zh) * 2014-03-11 2014-06-18 西安科技大学 一种掘进机远程控制系统及方法
CN105443132A (zh) * 2015-12-02 2016-03-30 中国建筑第五工程局有限公司 浅埋暗挖十字横撑隧道施工方法
CN105756682A (zh) * 2016-02-25 2016-07-13 北京市政建设集团有限责任公司 一种结合钻注法的暗挖隧道机械化施工方法
CN106917627A (zh) * 2017-03-24 2017-07-04 中建交通建设集团有限公司 一种富水地层暗挖施工下导洞的超前支护方法
CN107387093A (zh) * 2017-08-10 2017-11-24 北京建工土木工程有限公司 一种适用于软土地层的浅埋暗挖系统及施工方法
CN107725056A (zh) * 2017-10-13 2018-02-23 中铁五局集团有限公司 一种穿越淤泥质地层隧道全环超前快速注浆施工方法
CN108678777A (zh) * 2018-03-29 2018-10-19 中交路桥北方工程有限公司 隧道断层破碎带区段的支护方法
CN108590664A (zh) * 2018-04-08 2018-09-28 安徽宏昌机电装备制造有限公司 基于三目视觉识别技术的多功能无人操作智能巷道采掘装备系统
CN108930539A (zh) * 2018-08-02 2018-12-04 中铁十八局集团有限公司 一种基于bim隧道超欠挖控制的方法
CN109404005A (zh) * 2018-11-09 2019-03-01 中铁第勘察设计院集团有限公司 暗挖隧道小洞进大洞预加固体系及施工方法
CN109458133A (zh) * 2018-12-21 2019-03-12 吕永宏 一种隧道自动钻孔机及方法
CN109630154A (zh) * 2019-01-24 2019-04-16 华能西藏雅鲁藏布江水电开发投资有限公司 一种用于隧道掘进的掘进机器人及远程移动终端指挥系统
US20200240268A1 (en) * 2019-01-24 2020-07-30 Huaneng Tibet Yarlungzangbo River Hydropower Development Investment Co., Ltd. Tunnel boring robot and remote mobile terminal command system
CN110344842A (zh) * 2019-07-30 2019-10-18 中铁九局集团第七工程有限公司 地铁浅埋暗挖隧道下穿主要交通道路管幕施工工法
CN110756570A (zh) * 2019-10-22 2020-02-07 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 一种用于深层污染土壤的暗挖修复方法
CN111553000A (zh) * 2020-03-23 2020-08-18 西南交通大学 钻爆法隧道智能建造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113446009B (zh) 2023-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104612698B (zh) 一种浅埋暗挖隧道上台阶中隔壁施工方法
AU2019259069C1 (en) Underground space intelligent construction system and method
CN110454171B (zh) 洞内由台阶法施工向双侧壁导坑法施工的转换方法
CN106402490A (zh) 基于钢套头工具管的粉砂土地层顶管顶进施工方法
CN104929648A (zh) 一种隧道分部导坑施工方法
CN108868837B (zh) 一种地下空间构建系统
CN110185844A (zh) 浅覆土大直径顶管施工方法
CN107023300A (zh) 一种采用棚护法建造地铁车站的施工方法
CN109594988B (zh) 一种大断面软岩隧洞开挖施工方法
CN110486021B (zh) 大断面隧洞向两条小断面隧洞转换施工方法
CN102966359A (zh) 工作面过风氧化带区顶板控制方法
CN113931637A (zh) 一种浅埋富水较软岩隧道施工方法
CN204851266U (zh) 一种暗挖车站正上方竖井结构
CN114277776A (zh) 一种针对无尘厂房地坪的精准水平抬升加固工艺
CN113446009B (zh) 一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质
CN110374109B (zh) 一种工法桩围护在综合管廊基坑的应用方法
CN113047848B (zh) 一种全断面放射型注浆工艺及设备
CN114483054A (zh) 上软下硬地层导洞非爆开挖施工方法
CN108729470B (zh) 一种地下空间构建方法
CN106958448B (zh) 一种浅埋隧道修建方法和系统
CN206707716U (zh) 一种隧道洞口软弱围岩段超长管棚施工定位装置
CN108843339B (zh) 既有隧道扩挖时穿越大型溶洞的辅助注浆平台及施工方法
CN113482074B (zh) 一种智能浅埋暗挖的液压驱动方法、装置、介质及设备
CN110258520A (zh) 一种适用于低净空工况下的地下连续墙施工方法
CN207513607U (zh) 一种隧道用预制混凝土构件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant