[發(fā)明專(zhuān)利]一種盾構(gòu)機(jī)同步注漿控制方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211329043.5
• 申請(qǐng)日: 2022-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115539059A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬俊偉;邱健;許磊;甘信偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 濟(jì)南重工集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21D9/06
• 分類(lèi)號(hào): E21D9/06;E21D11/10;E21F17/18
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 李修杰

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種盾構(gòu)機(jī)同步注漿控制方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有的盾構(gòu)機(jī)注漿方法通過(guò)人工方式控制導(dǎo)致準(zhǔn)確度較差的技術(shù)問(wèn)題。方法包括：收集項(xiàng)目施工參數(shù)；將所述項(xiàng)目施工參數(shù)，輸入到預(yù)先訓(xùn)練的施工預(yù)測(cè)模型中，得出預(yù)測(cè)的注漿壓力值；確定單位時(shí)間所需要的注漿量；基于所述預(yù)測(cè)的注漿壓力值以及所述注漿量，生成單位時(shí)間內(nèi)的注漿方案。本申請(qǐng)通過(guò)上述方法能夠提供精準(zhǔn)的同步注漿控制技術(shù)，合理優(yōu)化各路注漿的注漿壓力和注漿速度等參數(shù)，提高同步注漿的注漿效率和質(zhì)量。通過(guò)數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)分析和處理能夠優(yōu)化注漿參數(shù)，使注漿效果更加趨近于理想狀態(tài)。通過(guò)智能調(diào)整注漿參數(shù)，達(dá)到更好的注漿效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及盾構(gòu)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種盾構(gòu)機(jī)同步注漿控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

盾構(gòu)機(jī)作為隧道工程施工的尖端利器，具有開(kāi)挖切削土體、輸送土渣、拼裝隧道襯砌、測(cè)量導(dǎo)向糾偏等功能，涉及地質(zhì)、土木、機(jī)械、力學(xué)、液壓、電氣、控制、測(cè)量等多門(mén)學(xué)科技術(shù)，而且要按照不同的地質(zhì)進(jìn)行“量體裁衣”式的設(shè)計(jì)制造，可靠性要求極高。同步注漿系統(tǒng)是盾構(gòu)機(jī)重要的組成部分，目前國(guó)內(nèi)外盾構(gòu)機(jī)配置的注漿系統(tǒng)的控制均是分為手動(dòng)模式和自動(dòng)模式。

在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中，手動(dòng)模式時(shí)，由注漿操作人員根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)控制注漿系統(tǒng)的壓力和注漿量，人為控制無(wú)法做到精準(zhǔn)的控制就造成了較大偏差；自動(dòng)模式時(shí)注漿系統(tǒng)的是否運(yùn)行唯一的參考是注漿的壓力，某一路注漿壓力低于下限值設(shè)置時(shí)注漿系統(tǒng)按照固定的設(shè)置值啟動(dòng)相應(yīng)的注漿泵，直至注漿壓力達(dá)到注漿壓力上限設(shè)置值停止該注漿泵，這樣就造成背襯注漿壓力波動(dòng)較大并且造成臂后注漿不均勻容易形成空洞，影響注漿質(zhì)量和影響地層穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種盾構(gòu)機(jī)同步注漿控制方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有的盾構(gòu)機(jī)注漿方法通過(guò)人工方式控制導(dǎo)致準(zhǔn)確度較差的技術(shù)問(wèn)題。

一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種盾構(gòu)機(jī)同步注漿控制方法，所述方法包括：

收集項(xiàng)目施工參數(shù)；

將所述項(xiàng)目施工參數(shù)，輸入到預(yù)先訓(xùn)練的施工預(yù)測(cè)模型中，得出預(yù)測(cè)的注漿壓力值；

確定單位時(shí)間所需要的注漿量；

基于所述預(yù)測(cè)的注漿壓力值以及所述注漿量，生成單位時(shí)間內(nèi)的注漿方案。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定單位時(shí)間所需要的注漿量，具體為：

接收盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的推進(jìn)速度；

根據(jù)所述推進(jìn)速度，計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)的注漿量。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述預(yù)測(cè)的注漿壓力值以及所述注漿量，生成單位時(shí)間內(nèi)的注漿方案，具體為：

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)注漿過(guò)程中各路注漿壓力傳感器監(jiān)測(cè)的注漿回路的注漿壓力值；

將監(jiān)測(cè)的注漿壓力值實(shí)時(shí)反饋；

根據(jù)接收到的注漿壓力值與預(yù)測(cè)的注漿壓力值進(jìn)行比對(duì)，并實(shí)時(shí)調(diào)整注漿壓力以及注漿量。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，實(shí)時(shí)調(diào)整注漿壓力以及注漿量，具體為：

基于PLC控制系統(tǒng)控制各路注漿泵的比例調(diào)速閥控制各路注漿泵的注漿量。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述方法還包括：

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)砂漿和渣漿的注入量；

基于所述砂漿和所述渣漿的注入量，調(diào)整注漿量。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述項(xiàng)目施工參數(shù)包括：地質(zhì)數(shù)據(jù)、隧道埋深、管片注漿側(cè)的孔隙水壓力、土壓力。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述施工預(yù)測(cè)模型預(yù)先通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的歷史施工數(shù)據(jù)為樣本訓(xùn)練。