[發明專利]一種開敞式TBM施工數據掘進循環的劃分方法

有效

• 申請號: 202010366871.0
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111594198B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 劉造保;李龍;蔡力聰;白文超;邵建富;沈挽青
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: E21D9/087
• 分類號: E21D9/087;E21D9/00;E21D9/093;E21F17/18;E21F17/00
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 韓國勝

1.一種開敞式TBM施工數據掘進循環劃分方法，其特征在于，包括：

A1、針對每一次TBM掘進循環，在TBM掘進循環后獲取所述TBM掘進循環的參數數據；

所述TBM掘進循環參數數據包括：所述TBM掘進循環中的刀盤扭矩數據、刀盤轉速數據、總推力數據；

A2、基于所述TBM掘進循環的參數數據，對所述TBM掘進循環進行劃分處理，確定所述TBM在掘進循環中依次相鄰的空推段、上升段、穩定段、停機段；

A3、基于所述TBM掘進循環中的上升段和TBM掘進循環的參數數據，獲取所述TBM掘進循環中的上升段所對應的參數數據；

A4、根據所述TBM掘進循環中上升段所對應的參數數據，采用預先設定的預測算法對所述TBM掘進循環中的地質參數進行預測，獲取預測結果；

所述步驟A2包括：

A2-1、基于所述TBM掘進循環中的刀盤轉速數據，確定所述TBM掘進循環中空推段的起點和停機段的終點；

其中，所述TBM掘進循環中空推段的起點為：所述刀盤扭矩大于0且所述TBM掘進循環中的刀盤轉速由0值變為非0值時的時間點；

所述TBM掘進循環中停機段的終點為：所述刀盤扭矩大于0且所述TBM掘進循環中的刀盤轉速由非0值突變為0值時的時間點；

A2-2、基于所述TBM掘進循環中的刀盤扭矩數據，確定所述TBM掘進循環中作為上升段的起點和空推段終點的第一時間點；

A2-3、基于所述TBM掘進循環中的總推進力數據和刀盤扭矩數據，確定所述TBM在掘進循環中作為停機段的起點和穩定段的終點的第二時間點；

A2-4、基于所述TBM掘進循環中空推段的起點和停機段的終點、所述TBM掘進循環中作為上升段的起點和空推段終點的第一時間點、所述TBM在掘進循環中作為停機段的起點和穩定段的終點的第二時間點、所述TBM掘進循環的參數數據，確定所述TBM在掘進循環中作為穩定段的起點和上升段的終點的第三時間點；

A2-5、基于所述TBM掘進循環中作為上升段的起點和空推段終點的第一時間點、所述TBM在掘進循環中作為穩定段的起點和上升段的終點的第三時間點，確定所述TBM在掘進循環中的上升段；

所述步驟A2-2包括：

A2-2-1、獲取所述TBM掘進循環中刀盤扭矩數據的最大值以及第一部分刀盤扭矩數據中的最大值；并對所述TBM掘進循環中刀盤扭矩數據進行平滑處理，獲取所述TBM掘進循環中刀盤扭矩平滑數據；

其中，所述第一部分刀盤扭矩數據為所述TBM掘進循環中前三分之一的刀盤扭矩數據；

A2-2-2、判斷所述第一部分刀盤扭矩數據中的最大值是否小于所述TBM掘進循環中刀盤扭矩數據的最大值的0.35倍，獲取判斷結果；

A2-2-3、根據所述判斷結果，根據所述第一部分刀盤扭矩數據或所述TBM掘進循環中刀盤扭矩數據確定所述TBM掘進循環中作為上升段的起點和空推段終點的第一時間點。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A2-2-3包括：

若所述判斷結果為所述第一部分刀盤扭矩數據中的最大值是小于所述TBM掘進循環中刀盤扭矩數據的最大值的0.35倍，則根據所述第一部分的刀盤扭矩數據和刀盤扭矩平滑數據，確定作為上升段的起點和空推段終點的第一時間點；

若所述判斷結果為第一部分刀盤扭矩數據中的最大值是大于所述TBM掘進循環中刀盤扭矩數據的最大值的0.35倍，則根據所述TBM掘進循環中刀盤扭矩數據和刀盤扭矩平滑數據，確定作為上升段的起點和空推段終點的第一時間點。