[發明專利]濕噴施工方法及濕噴施工系統

在審

• 申請號: 202210129543.8
• 申請日: 2022-02-11
• 公開（公告）號: CN114483105A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 許劍臣;侯志強;王晨;郭英訓
• 申請（專利權）人: 江蘇徐工工程機械研究院有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 宋少娜

1.一種濕噴施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取隧道內輪廓的設計工作面三維模型；

獲取實際開挖后的隧道內輪廓數據，建立隧道內輪廓的實際受噴面三維模型；

將實際受噴面三維模型與設計工作面三維模型進行對比，獲取實際受噴面上各位置所需的混凝土噴射量；

建立濕噴機噴嘴的掃噴面模型，掃噴面上的各位置與實際受噴面的距離相等，在掃噴面上選取多個濕噴點形成噴嘴的運動路徑；

獲取濕噴機動作仿真模型；使濕噴機動作仿真模型的噴嘴沿噴嘴的運動路徑運行，模擬濕噴，且在該過程中，保持噴嘴在濕噴點處與掃噴面始終垂直；

濕噴機動作仿真模型的噴嘴沿噴嘴的運動路徑運行完成模擬濕噴后，獲得濕噴機動作及作業策略；以及

將濕噴機動作及作業策略發送給現場等待施工的濕噴機，使濕噴機按照濕噴機動作及作業策略對隧道進行初次濕噴。

2.如權利要求1所述的濕噴施工方法，其特征在于，還包括步驟：

獲取初次濕噴后的隧道內輪廓的數據，建立實際二次受噴面三維模型；

將實際二次受噴面三維模型與設計工作面三維模型進行對比，獲取實際二次受噴面上各位置所需的混凝土補噴量；

建立濕噴機噴嘴的二次掃噴面模型，二次掃噴面上的各位置與實際二次受噴面的距離相等，在二次掃噴面上選取多個濕噴點形成噴嘴的二次運動路徑；

使濕噴機動作仿真模型的噴嘴沿噴嘴的二次運動路徑運行，模擬二次濕噴，且在該過程中，保持噴嘴在濕噴點處與二次掃噴面始終垂直；

濕噴機動作仿真模型的噴嘴沿噴嘴的二次運動路徑運行完成二次模擬濕噴后，獲得二次濕噴機動作及作業策略；以及

將二次濕噴機動作及作業策略發送給現場等待施工的濕噴機，使濕噴機按照二次濕噴機動作及作業策略對隧道進行二次濕噴。

3.如權利要求1或2所述的濕噴施工方法，其特征在于，所述濕噴機動作及作業策略包括支撐噴嘴的濕噴機的各機械臂的運動軌跡參數和濕噴機在隧道中的位置參數。

4.如權利要求1或2所述的濕噴施工方法，其特征在于，所述隧道內輪廓的設計工作面三維模型包括隧道內輪廓的設計受噴面三維模型或隧道內輪廓的設計濕噴完成面三維模型。

5.如權利要求1或2所述的濕噴施工方法，其特征在于，所述獲取隧道內輪廓的設計工作面三維模型的步驟包括：

將隧道設計信息導入濕噴信息化平臺；以及

濕噴信息化平臺調用三維建模軟件建立隧道三維設計模型，隧道三維設計模型包括隧道內輪廓的設計工作面三維模型。

6.如權利要求1或2所述的濕噴施工方法，其特征在于，所述獲取濕噴機動作仿真模型的步驟包括：

將外部三維軟件建立的濕噴機三維模型導入濕噴信息化平臺；

濕噴信息化平臺調用三維建模軟件建立濕噴機三維模型的裝配關系；以及

濕噴信息化平臺調用施工仿真軟件建立濕噴機動作仿真模型。

7.如權利要求1或2所述的濕噴施工方法，其特征在于，所述獲取實際開挖后的隧道內輪廓數據的步驟包括：采用三維激光掃描儀掃描實際開挖后的隧道內輪廓，獲取實際開挖后的隧道內輪廓數據。

8.一種濕噴施工系統，其特征在于，包括濕噴機及濕噴信息化平臺，所述濕噴信息化平臺與所述濕噴機被配置為相互配合以實現如權利要求1至7任一項所述的濕噴施工方法。

9.如權利要求8所述的濕噴施工系統，其特征在于，所述濕噴機與所述信息化平臺之間通過物聯網實現信息傳輸。

10.如權利要求8或9所述的濕噴施工系統，其特征在于，所述濕噴機包括機械臂、傳感器和車載控制器，所述傳感器設于所述機械臂的各關節點處，所述傳感器與所述車載控制器電連接，所述傳感器被配置為實現噴嘴在隧道中的定位和采集混凝土用量，所述車載控制器與所述信息化平臺通訊連接。