[發明專利]一種用于盾構重疊隧道施工中的可視化自動支撐行走臺車及施工方法

有效

• 申請號: 202010638532.3
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111911211B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 張士強;賀望宇;彭揚;王起飛;翟志峰;閻向林;蘇周勃;董宇;白枝奉;李國偉;徐春光;解泓立;包厚仁;龐資峰;唐建;王昌亞;田壯暉;侯平乾;李劉杰;孫京城;翟建勇;李兵;潘軍;鄭原野;羅宗輝;李新;李俊超;張玉龍;苗雨田;王肖
• 申請（專利權）人: 中鐵十六局集團北京軌道交通工程建設有限公司;中鐵十六局集團有限公司
• 主分類號: E21D23/00
• 分類號: E21D23/00;E21D23/04;E21D23/06;E21F17/18;F16M11/04;F16M11/18;F16M13/02;H04N5/232
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所 11344
• 代理人: 羅東

本發明涉及隧道施工技術領域，尤其涉及一種用于盾構重疊隧道施工中的可視化自動支撐行走臺車，包括支撐門架，設于支撐門架上且用于支撐隧道的支撐機構，設于支撐門架底部的底梁，設于底梁上的滾輪，以及至少一個設于支撐門架上且用于監控臺車行走情況的監控機構。本發明通過在重疊下部隧道安裝可視化自動支撐行走臺車，實現了與上部隧道盾構機施工同步，充分保障了下部隧道結構受力安全的作用，也大大減少了施工人員的人力投入，降低了工程成本，且避免了人員安全事故的發生，無需施工人員進入隧道即可全面了解下部成型隧道內的情況，并能有效保持下部隧道支撐與上部隧道掘進同步進行。

技術領域

本發明涉及隧道施工技術領域，尤其涉及一種用于盾構重疊隧道施工中的可視化自動支撐行走臺車及施工方法。

背景技術

盾構機掘進法已在城市軌道建設中得到廣泛應用，由于地鐵線路規劃的復雜性，往往面臨重疊隧道施工難題。特別是在小凈距長距離重疊隧道施工中，在下部隧道掘進完成后，下行隧道掘進過程中，為確保成型隧道結構安全，需要施工人員對下部隧道支撐臺車進行現場監控及操作，不僅效率低，且由于隧道內光線較暗，施工人員無法對隧道內的情況掌握全面，不僅安全隱患較大，且容易出現失誤。

發明內容

本發明的特征和優點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本發明而學習。

為克服現有技術的問題，本發明提供一種用于盾構重疊隧道施工中的可視化自動支撐行走臺車，包括支撐門架，至少一個設于支撐門架上且用于支撐隧道的支撐機構，設于支撐門架底部的底梁，設于底梁上的滾輪，以及至少一個設于支撐門架上且用于監控臺車行走情況的監控機構。

優選地，所述監控機構包括設于支撐門架上的縱軸定位組件，滑動設于縱軸定位組件上的橫軸定位組件，以及通過齒輪齒條滑動設于橫軸定位組件上的攝像頭。

優選地，所述縱軸定位組件包括設于支撐門架上且中部設有滑槽的立桿，以及至少一個固定于支撐門架上且平行于立桿設置的第一齒條；所述的立桿垂直于地面設置。

優選地，所述橫軸定位組件包括與所述滑槽相適配且滑動設于滑槽內的滑桿，固定于滑桿上且中部設有凹槽的水平桿，設于水平桿的端部且與所述第一齒條嚙合的第一齒輪，以及驅動第一齒輪旋轉的第一驅動電機。

優選地，所述橫軸定位組件還包括設于所述凹槽內的第二齒條，與第二齒條相嚙合的第二齒輪，驅動第二齒輪的第二驅動電機，以及與第二齒輪的齒輪軸滑動連接且用于固定攝像頭的底座。

優選地，所述橫軸定位組件還包括滑動設于所述水平桿的下邊緣且用于支撐第二驅動電機的保護套。

優選地，還包括至少一個設于底梁上且用于防止溜車的伸縮腳，設于伸縮腳上的止輪凸起，以及設于滾輪上且與止輪凸起相適配的止輪槽；

和/或；

所述支撐機構為液壓油缸；

和/或；

所述支撐機構的頂部設有壓力傳感器與蜂鳴器。

和/或；

還包括至少一個設于隧道端部且與所述底梁連接的卷揚機，設于卷揚機上的拉繩位移傳感器，以及設于底梁上的GPS定位器和PLC控制器。

一種盾構重疊隧道施工方法，采用所述的一種用于盾構重疊隧道施工中的可視化自動支撐行走臺車對盾構重疊隧道進行支撐，具體包括如下步驟：

PLC控制器接收盾構機監控室發布的啟動可視化自動支撐行走臺車的指令；

PLC控制器啟動卷揚機，從而通過卷揚機帶動可視化自動支撐行走臺車沿軌道前進；

PLC控制器啟動監控機構，對隧道內的情況、液壓油缸的運轉以及支撐門架的形變中的至少一項進行監控；