[發(fā)明專利]一種智能化噴射混凝土方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911024923.X
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110939461A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪開榮;馮歡歡;孫振川;郭衛(wèi)社;常翔;李鳳遠;張兵;楊延棟
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵隧道局集團有限公司;盾構(gòu)及掘進技術(shù)國家重點實驗室
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31288
• 代理人: 劉潔瑜

本發(fā)明公開了一種智能化噴射混凝土方法，包括如下步驟，S1、建立混凝土檢測設(shè)備、現(xiàn)場處理端以及遠程終端的連接；S2、對待噴射區(qū)域進行信息收集，建立噴射區(qū)域3D模型；S3、根據(jù)步驟S2中建立的噴射區(qū)域3D模型計算出需要混凝土量以及規(guī)劃噴射路線；S4、按照步驟S3規(guī)劃的噴射路線進行噴射作業(yè)，同時通過混凝土檢測設(shè)備獲取混凝土噴射量；S5、噴射作業(yè)完畢，對噴射效果進行驗收，并記錄在現(xiàn)場處理端中；S6、現(xiàn)場處理端將驗收獲得的成果發(fā)送給遠程終端進行確認；S7、統(tǒng)計實際消耗混凝土量、理論計算量以及噴射效果，并對結(jié)果進行分析，并進存儲作為后續(xù)大數(shù)據(jù)分析的參考數(shù)據(jù)；能夠有效改善當下環(huán)境中，混凝土浪費、噴射質(zhì)量差的現(xiàn)狀。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地質(zhì)鉆探技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種智能化噴射混凝土方法。

背景技術(shù)

噴射混凝土是鉆爆法、TBM法施工隧道過程中必不可少的工藝，混凝土的用量巨大。目前，對噴射混凝土的用量，沒有實現(xiàn)量化統(tǒng)計，用量過多，造成了材料的浪費；用量過少，則隧道襯砌質(zhì)量不符合要求，影響隧道的穩(wěn)定性；如何實現(xiàn)噴射混凝土的量化控制，且將用量信息實時顯示出來，供操作人員實時查看，有利于整體上的把握；另一方面，目前混凝土噴射效果只有現(xiàn)場噴射人員知道，如果存在噴射不過關(guān)，管理人員無法發(fā)現(xiàn)，給后期隧道安全造成隱患；因此需要把混凝土噴射效果、混凝土用量等信息，遠程傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)中，并予以存儲與實時顯示。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種智能化噴射混凝土方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：包括以下幾個步驟：

S1、建立混凝土檢測設(shè)備、現(xiàn)場處理端以及遠程終端的連接；

S2、對待噴射區(qū)域進行信息收集，建立噴射區(qū)域3D模型；

S3、根據(jù)步驟S2中建立的噴射區(qū)域3D模型計算出需要混凝土量以及規(guī)劃噴射路線；

S4、按照步驟S3規(guī)劃的噴射路線進行噴射作業(yè)，同時通過混凝土檢測設(shè)備獲取混凝土噴射量；

S5、噴射作業(yè)完畢，對噴射效果進行驗收，并記錄在現(xiàn)場處理端中；

S6、現(xiàn)場處理端將驗收獲得的成果發(fā)送給遠程終端進行確認；

S7、統(tǒng)計實際消耗混凝土量、理論計算量以及噴射效果，并對結(jié)果進行分析，并進存儲作為后續(xù)大數(shù)據(jù)分析的參考數(shù)據(jù)。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟S1，混凝土檢測設(shè)備為料位傳感器，料位傳感器設(shè)置在混凝土料斗中用于檢測混凝土用量；所述現(xiàn)場處理端與遠程終端為計算機、平板電腦或智能手機中的任意一種。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述料位傳感器與現(xiàn)場處理端的連接方式為信號線連接，現(xiàn)場處理端與遠程終端的連接方式為有線連接、無線連接、ZigBee連接或藍牙連接中的任意一種。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟S2中，所述噴射區(qū)域收集的信息包括噴灑區(qū)域的形狀、尺寸，根據(jù)收集到的信息建立好3D模型后，與噴射區(qū)域進行比對，減小誤差。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟S3中，根據(jù)3D模型規(guī)劃噴射路線，使噴射路線均勻覆蓋整個噴射區(qū)域。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟S4中，混凝土檢測設(shè)備設(shè)置有多個，隨著噴射作業(yè)進行完畢，多個混凝土檢測設(shè)備共同將混凝土消耗量信息輸送到現(xiàn)場處理端中，現(xiàn)場處理端對信息進行處理，確定最終的混凝土消耗量。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述現(xiàn)場處理端接受到多組混凝土消耗量信息后，將數(shù)據(jù)按大小進行排序，去掉最大值與最小值后進行求和，將平均值作為最終的確定值。