CN215170057U

CN215170057U - 一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置

Info

Publication number: CN215170057U
Application number: CN202121136412.XU
Authority: CN
Inventors: 刘福海; 王静
Original assignee: North China University of Water Resources and Electric Power
Current assignee: North China University of Water Resources and Electric Power
Priority date: 2021-05-26
Filing date: 2021-05-26
Publication date: 2021-12-14
Anticipated expiration: 2031-05-26

Abstract

本实用新型公开了一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，包括无人驾驶车和安装在无人驾驶车上的车载控制器，车载控制器与控制计算机进行信号输送反馈，无人驾驶车上分别安装有摄像头、照明灯、温湿度传感器、喷水组件、制氧组件和空气净化器，空气净化器上安装有粉尘气体自动监测仪；粉尘气体自动监测仪和温湿度传感器向车载控制器输送信号，车载控制器通过信号控制喷水组件、制氧组件和空气净化器进行工作；本装置不仅解决传统的喷射混凝土施工作业面粉尘浓度达标、氧气浓度低影响作业人员安全的危害、节约了传统人工养护的人工和管路铺设的成本，并且避免了因洞内交叉作业造成的人员安全风险，更能够实现智能化、标准化，保证施工质量。

Description

一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置

技术领域

本实用新型涉隧洞工程建设装置技术领域，特别涉及一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置。

背景技术

在工程建设领域中隧洞开挖是隧洞工程的重要施工工序，隧洞开挖中为了保证作业面安全一般会采用喷射混凝土进行初期支护，喷射混凝土施工过程中控制粉尘浓度、保证作业面空气含氧量、喷射混凝土初凝后养护是洞内喷射混凝土施工的重要部分。在国内隧洞喷射混凝土施工中，传统的控制粉尘浓度和保证空气含氧量的方法是通过风机解决、养护采用人工洒水，传统控制粉尘浓度、保证作业面空气含氧量的方法因隧洞作业面距离洞口距离远和风机抽风口距离喷射混凝土施工面远造成的粉尘浓度、空气含氧量低影响施工人员安全，洒水养护不及时、不到位影响喷射混凝土强度增长和后期质量。

实用新型内容

本实用新型目的是为解决隧洞作业造成的粉尘浓度、空气含氧量低影响施工人员安全，洒水养护不及时、不到位影响喷射混凝土强度增长和后期质量的问题，设计了一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，具有原理清晰、安装简单、易于操作、经济性好、适应性好、质量保证率高、推广价值高、智能化程度高等特点。

为达到上述目的所采取的技术方案是：

一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，包括无人驾驶车和安装在无人驾驶车上的车载控制器，车载控制器与控制计算机进行信号输送反馈，其特征在于，所述无人驾驶车上分别安装有摄像头、照明灯、温湿度传感器、喷水组件、制氧组件和空气净化器，所述空气净化器上安装有粉尘气体自动监测仪；所述粉尘气体自动监测仪和温湿度传感器向车载控制器输送信号，所述车载控制器通过信号控制喷水组件、制氧组件和空气净化器进行工作。

进一步，所述喷水组件放置在无人驾驶车中部，所述制氧组件和空气净化器放置在无人驾驶车的尾部，所述摄像头、照明灯和温湿度传感器安装在无人驾驶车前部。

进一步，所述喷水组件包括水箱，水箱的出口处安装有用于喷水的水炮组件，所述水炮组件包括水炮旋转底盘和安装在水炮旋转底盘上的水炮支架，所述水炮支架上端安装有水炮喷头。

进一步，所述水箱内安装有水位传感器。

进一步，所述制氧组件为制氧机。

进一步，所述无人驾驶车的动力源为车载蓄电池。

进一步，所述无人驾驶车上还配合有无人机，所述无人机上安装有远程粉尘气体检测仪和远程温湿度传感器；所述无人机与控制计算机进行信号输送反馈。

进一步，所述无人机停放在水箱上。

本实用新型所具有的有益效果为：

本实用新型为一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，具有原理清晰、安装简单、易于操作、经济性好、适应性好、质量保证率高、推广价值高、智能化程度高等特点；采用了温湿度传感器实时监测工作面的温湿度、粉尘气体自动检测仪实时监测粉尘浓度和各种有害气体含量、通过综合控制计算机控制、水雾和空气净化移动车进行降尘养护、制氧机在氧气浓度低于规范要求时及时进行氧气释放的技术。本装置不仅解决了传统方法喷射混凝土施工作业面粉尘浓度达标、氧气浓度低影响作业人员安全的危害、节约了传统人工养护的人工和管路铺设的成本、并且避免了因洞内交叉作业造成的人员安全风险，更能够促进隧洞喷射混凝土施工和养护的技术水平、实现智能化、标准化，保证施工质量，提高工程管理科技水平。取代传统喷射混凝土施工养护工艺，更加简便、使用、高效、准确、科学。

附图说明

图1为本实用新型未停放无人机的结构示意图；

图2为本实用新型停放无人机的结构示意图；

图3为本实用新型无人机结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步描述。

如图1-3所示，本实用新型为一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，使用范围包括如下所示：

（1）引水隧洞喷射混凝土施工降尘养护；

（2）引水隧洞混凝土养护；

（3）公路隧道喷射混凝土施工降尘养护；

（4）公路隧道混凝土养护；

（5）边皮喷射混凝土施工降尘养护。

如图1-3所示，一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，包括无人驾驶车1和安装在无人驾驶车1上的车载控制器3，车载控制器3与控制计算机18进行信号输送反馈，所述无人驾驶车1上分别安装有摄像头4、照明灯5、温湿度传感器6、喷水组件、制氧组件和空气净化器14，优选的，所述制氧组件为制氧机13；所述空气净化器14上安装有粉尘气体自动监测仪15；所述粉尘气体自动监测仪15和温湿度传感器6向车载控制器3输送信号，所述车载控制器3通过信号控制喷水组件、制氧组件和空气净化器14进行工作。工作时，粉尘气体自动监测仪15和温湿度传感器6向车载控制器3输送信号，车载控制器3将接收到的信号输送至控制计算机18内进行处理，控制计算机18将反馈的信号再输送至车载控制器3内，车载控制器3通过信号控制喷水组件、制氧组件和空气净化器14进行工作，实现制氧、喷水和净化空气，解决洞内喷射混凝土施工过程中的灰尘浓度高影响施工人员健康、氧气浓度低造成工人窒息、喷射混凝土初凝后养护的技术问题。为了便于智能施工降尘养护装置的远程控制，隧洞内应布设无线通讯中端。

如图1-3所示，本实施例中，为了实现喷水组件、制氧组件、空气净化器14以及摄像头4、照明灯5、温湿度传感器6安装在无人驾驶车1上，所述喷水组件放置在无人驾驶车1中部，所述制氧组件和空气净化器14放置在无人驾驶车1的尾部，所述摄像头4、照明灯5和温湿度传感器6安装在无人驾驶车1前部。

如图1-3所示，为了实现喷水组件进行喷水，所述喷水组件包括水箱7，水箱7的出口处安装有用于喷水的水炮组件，所述水炮组件包括水炮旋转底盘10和安装在水炮旋转底盘10上的水炮支架11，所述水炮支架11上端安装有水炮喷头12。水炮旋转底盘10可以实现水炮喷头12360°旋转进行喷射，水箱7内的水通过水泵输送至水炮组件内。

如图1-3所示，为了及时监测水箱7内的水位，所述水箱7内安装有水位传感器8。根据需要及时将水箱7内的水位信息输送至控制计算机18内，进行信息采集。

优选的，所述无人驾驶车1的动力源为车载蓄电池9。采用清洁动力驱动无人驾驶车1行进，车载蓄电池9可以满足需要。

如图1-3所示，为了实现前期对隧道洞内的粉尘气体参数和温湿度参数进行采集，本实施例中，所述无人驾驶车1上还配合有无人机，所述无人机上安装有远程粉尘气体检测仪19和远程温湿度传感器20；所述无人机与控制计算机18进行信号输送反馈。无人机先对隧道洞内的粉尘气体参数和温湿度参数进行采集，给出控制计算机18隧道洞内的初始信息，设定喷水组件、制氧组件、空气净化器14的相关工作参数，然后经无人驾驶车1进入隧道洞内，实时显示隧道洞内的粉尘气体参数和温湿度参数，便于实时调整喷水组件、制氧组件、空气净化器14的相关工作参数，及时进行降尘、加氧和养护。

本实施例中，为了便于无人机与无人驾驶车1配合安装，所述无人机停放在水箱7上。

本实用新型的工作过程为：

无人机先对隧道洞内的粉尘气体参数和温湿度参数进行采集，给出控制计算机18隧道洞内的初始信息，设定喷水组件、制氧组件、空气净化器14的相关工作参数，然后经无人驾驶车1进入隧道洞内，实时显示隧道洞内的粉尘气体参数和温湿度参数，便于实时调整喷水组件、制氧组件、空气净化器14的相关工作参数。

根据采集的参数信息，控制计算机18向车载控制器3发送信号，车载控制器3通过信号控制喷水组件、制氧组件和空气净化器14进行工作，喷水组件的水炮旋转底盘10可以实现水炮喷头12360°旋转，完成水炮喷头12进行喷射；制氧组件和空气净化器14分别进行隧道内制氧和净化隧道内空气，保证氧气浓度和施工作业面粉尘浓度达标。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，包括无人驾驶车和安装在无人驾驶车上的车载控制器，车载控制器与控制计算机进行信号输送反馈，其特征在于，所述无人驾驶车上分别安装有摄像头、照明灯、温湿度传感器、喷水组件、制氧组件和空气净化器，所述空气净化器上安装有粉尘气体自动监测仪；所述粉尘气体自动监测仪和温湿度传感器向车载控制器输送信号，所述车载控制器通过信号控制喷水组件、制氧组件和空气净化器进行工作。

2.根据权利要求1所述的一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，其特征在于，所述喷水组件放置在无人驾驶车中部，所述制氧组件和空气净化器放置在无人驾驶车的尾部，所述摄像头、照明灯和温湿度传感器安装在无人驾驶车前部。

3.根据权利要求2所述的一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，其特征在于，所述喷水组件包括水箱，水箱的出口处安装有用于喷水的水炮组件，所述水炮组件包括水炮旋转底盘和安装在水炮旋转底盘上的水炮支架，所述水炮支架上端安装有水炮喷头。

4.根据权利要求3所述的一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，其特征在于，所述水箱内安装有水位传感器。

5.根据权利要求4所述的一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，其特征在于，所述制氧组件为制氧机。

6.根据权利要求5所述的一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，其特征在于，所述无人驾驶车的动力源为车载蓄电池。

7.根据权利要求1所述的一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，其特征在于，所述无人驾驶车上还配合有无人机，所述无人机上安装有远程粉尘气体检测仪和远程温湿度传感器；所述无人机与控制计算机进行信号输送反馈。

8.根据权利要求7所述的一种洞内喷射混凝土智能施工降尘养护装置，其特征在于，所述无人机停放在水箱上。