[實用新型]一種頂管頂進自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020231788.8
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN211598672U
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李根喜;周載延;王立帥;孔超;陳文鵬;古松;張寶寶;彭豐;段增超;陳輝;岳朝陽;邵巖;謝雄;鄧繼清;趙亞杰;馬青
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵建工集團有限公司;中鐵建工集團北方工程有限公司;西南科技大學
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D9/093;G01C5/00;G01B21/22;G01L1/00
• 代理公司: 成都正華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本實用新型公開了一種頂管頂進自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括頂管機和檢測機構(gòu)，頂管機后側(cè)依次設(shè)置有機座和若干相連的管節(jié)，機座的內(nèi)側(cè)通過糾偏裝置與頂管機邊緣相接，頂管機中部與機座間設(shè)置有頂推裝置，頂管機下部通過螺旋輸送機與第一管節(jié)相連，檢測機構(gòu)包括設(shè)置于螺旋輸送機內(nèi)的土壓力傳感器，和設(shè)置于第一管節(jié)與第二管節(jié)間的外側(cè)邊緣位置處的位移轉(zhuǎn)角傳感器，頂管機、機座與檢測機構(gòu)分別與控制臺相連。本實用新型能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中頂管法加工的調(diào)節(jié)困難的問題，調(diào)節(jié)效率高、節(jié)省人力成本、結(jié)構(gòu)簡單。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及城市隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種頂管頂進自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有城市地鐵隧道的施工中，多采用頂管法進行加工，其具體方法為利用全站儀和糾偏油泵結(jié)合的糾偏方法以及根據(jù)經(jīng)驗對頂力大小和膨潤土的添加量進行調(diào)節(jié)。該工法主要利用全站儀監(jiān)測偏差，采用糾偏油泵實現(xiàn)糾偏，保證頂管頂進處于設(shè)計高程，同時根據(jù)經(jīng)驗對頂力大小和膨潤土的量調(diào)節(jié)，因而偏差調(diào)節(jié)和調(diào)節(jié)頂力大小和膨潤土的量的經(jīng)驗在頂進過程中起到至關(guān)重要的作用。

但使用全站儀和糾偏油泵，不能實時監(jiān)測偏差，只有當頂管偏差達到一定時才能觀測出來，容易造成頂管方位偏移，地表變形沉降，只能使用糾偏油泵，糾正偏差，延誤工期而且糾偏效果差；同時依靠經(jīng)驗調(diào)節(jié)頂力和膨潤土的量，對施工人員的技能要求高，調(diào)節(jié)效果差。

實用新型內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供了一種能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中頂管法加工的調(diào)節(jié)困難的問題的頂管頂進自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了下列技術(shù)方案：

提供了一種頂管頂進自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其包括頂管機和檢測機構(gòu)，頂管機后側(cè)依次設(shè)置有機座和若干相連的管節(jié)，機座的內(nèi)側(cè)通過糾偏裝置與頂管機邊緣相接，頂管機中部與機座間設(shè)置有頂推裝置，頂管機下部通過螺旋輸送機與第一管節(jié)相連，檢測機構(gòu)包括設(shè)置于螺旋輸送機內(nèi)的土壓力傳感器，和設(shè)置于第一管節(jié)與第二管節(jié)間的外側(cè)邊緣位置處的位移轉(zhuǎn)角傳感器，頂管機、機座與檢測機構(gòu)分別與控制臺相連。

通過設(shè)置土壓力傳感器，以實時監(jiān)測掌子面壓力，從而能夠便于自動調(diào)節(jié)頂力大小；通過設(shè)置位移轉(zhuǎn)角傳感器，實時監(jiān)測頂管機頭的偏差，當偏差過限時，控制臺自動調(diào)節(jié)后方千斤頂推力，并啟動糾偏裝置進行糾偏，從而保證頂管掘進方向的可靠性和準確性；通過兩者相結(jié)合，實時監(jiān)測頂管機頭處上方土體的沉降量，根據(jù)沉降量的大小和土壓力大小，從而實時調(diào)節(jié)膨潤土的添加量。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，位移轉(zhuǎn)角傳感器有四個，分別位于第一管節(jié)與第二管節(jié)間外側(cè)的上下左右四個方向。

通過設(shè)置多個位移轉(zhuǎn)角傳感器，從而對頂管的每個方向的角度偏移均進行監(jiān)測，從而保證監(jiān)測的準確性。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，偏離頂管機最遠的管節(jié)與頂鐵連接，頂鐵與千斤頂相連。

通過設(shè)置頂鐵和千斤頂，以便提供掘進的作用力，保證頂管的正常進行。

本實用新型提供的上述頂管頂進自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主要有益效果在于：

本實用新型通過設(shè)置位移轉(zhuǎn)角傳感器，實時監(jiān)測頂管機頭的偏差，當偏差過限時，控制臺自動調(diào)節(jié)后方千斤頂推力，并啟動糾偏裝置進行糾偏，當偏差消除后自動停止糾偏裝置，并重新調(diào)節(jié)千斤頂頂力進行頂進施工。從而實現(xiàn)對偏差的實時控制，防止因偏差過大引起的地表沉降對偏差。

通過設(shè)置土壓力傳感器，從而對掌子面壓力進行測量，通過控制臺處的數(shù)據(jù)處理，自動調(diào)節(jié)頂力大小。

通過位移轉(zhuǎn)角傳感器和土壓力傳感器相結(jié)合，實時監(jiān)測頂管機頭處上方土體的沉降量，根據(jù)沉降量的大小和土壓力大小，實時調(diào)節(jié)膨潤土的添加量。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。