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公开(公告)号：CN117404099B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202311514873.X
申请日：2023-11-15
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
IPC分类号： E21D9/10
摘要： 本发明涉及TBM施工技术领域，特别是一种基于XGBoost算法的TBM掘进速度智能控制方法，包括以下步骤：S1：构建包含掘进机工作参数、岩石参数、掘进环境参数的多域数据库,通过传感器实时采集各种监测数据，并进行数据处理；S2：基于多域数据库的数据,建立XGBoost模型,训练出岩石类型、掘进机参数与掘进速度之间的关系；S3：实时调用XGBoost模型,输入当前的监测数据,预测出当前地层的最佳掘进速度值；S4：根据预测结果,自动调节掘进机推进速度，并设置安全阈值,实现掘进速度的闭环控制；S5：智能调速模型迭代，基于模型评估的结果，反复进行特征工程、模型训练和参数调优的过程。本发明能够大幅度提高推进施工的效率和TBM操作的智能化、精准化。
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公开(公告)号：CN115284208B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202210905799.3
申请日：2022-07-29
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
IPC分类号： B25B27/00
摘要： 本发明公布了一种具有移动式闸门的常压换刀装置，包括安装基板、刀筒单元、移动式闸门单元；安装基板固定在刀盘面板上；刀筒单元包括刀筒主体、端盖、刀座，刀具，以及挡块；挡块上设有卡口，刀具被限制在刀座和挡块之间；刀筒主体为套筒形结构，且其底部设置有定位法兰，安装基板上设通孔，刀筒单元贯穿该通孔，并可拆卸地连接在安装基板上；移动式闸门单元包括套装在定位法兰外的定位筒，闸门组件，以及密封筒；定位筒的上端设有连接法兰，定位筒可拆卸地连接在安装基板上；定位筒、密封筒的内径与闸门组件壳体上的通孔直径相同；定位筒外壁上设有液压缸，液压缸的伸缩端与闸门组件的刀板之间连接；密封筒的长度大于刀筒单元的高度。
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公开(公告)号：CN117127994A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311266279.3
申请日：2023-09-28
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
IPC分类号： E21D9/093 , G06V10/764 , G06V10/26 , G06T7/00
摘要： 本发明公开了一种基于图像识别的TBM撑靴自动定位、换步的方法，涉及TBM施工领域，包括利用摄像头进行图片捕捉、图像算法识别定位和PLC控制系统数据写入联合操作，实现了撑靴的自动定位。有益效果在于：本发明通过图像识别的方法，利用摄像头实时监视撑靴位置，通过图像识别算法，判断撑靴与拱架以及岩壁之间的位置关系，最后通过控制撑靴以及推进油缸的回收与伸出，达到撑靴自动定位、换步的目的，该发明大大节省了人力，减少了人为误差，解决了施工现场的难题。
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公开(公告)号：CN116358489A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310336840.4
申请日：2023-03-31
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
发明人： 王凯 , 游金虎 , 黄金光 , 阳成 , 杨聚会 , 李增 , 周毅 , 曾垂刚 , 李治国 , 周建军 , 李凤远 , 张文新 , 陈瑞祥 , 秦银平 , 张合沛 , 高会中 , 周振建 , 任颖莹 , 何蒙蒙 , 李叔敖
IPC分类号： G01C5/00 , G01S15/86 , G01S19/45 , G01S19/47 , G06F18/24 , G06F18/22 , G06F16/29 , G06Q50/08
摘要： 本发明公开了一种水下隧道地层沉降监测与预警的方法，包括准备监测设备运载平台、安装超声测试系统、安装惯性姿态测量装置、架设固定基站、水上巡航测量、测量数据传输与处理、测区地层沉降信息分析、地层沉降信息预警与推送，通过对水下地层测量信息的计算处理，形成水下三维地形地图，对比不同时期水下地形变化情况，计算出地层沉降区域与沉降数值，推送地层沉降预警信息，为水下隧道的施工参数控制、风险管控开辟新路径，对隧道施工提出地层沉降预警建议，可提升施工的安全性和施工方案的科学性，促进水下长大隧道施工的智能化和绿色化。
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公开(公告)号：CN116291613A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310338032.1
申请日：2023-03-31
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
IPC分类号： E21D11/40
摘要： 本发明公开了一种行走在管片内壁的新型轮对结构，涉及行走结构领域，包括轮架，所述轮架包括架板和筋板，所述架板为平行设置的两个，两个所述架板之间前后和中间分别设置有转轴，所述转轴左右两端分别通过轴承固定安装在所述架板上，所述转轴上固定安装有一排滚轮，所述转轴之间位置设置有筋板，所述筋板左右两端分别固定安装在所述架板上；所述筋板上方固定安装有定位块；有益效果在于：本发明采用了一种新型的隧道内壁行走结构，该行走结构可以实现在管片内壁的稳定运行，避免出现栽头风险；该行走结构可以起到压制管片浮动的效果，并能够实现设备的平顺性运动，对现场施工的作业效率提升具有较大的作用。
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公开(公告)号：CN111160571B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201911421797.1
申请日：2019-12-31
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
摘要： 本发明公开了一种基于土压平衡盾构机参数数据驱动反演地质的方法，包括以下步骤：提取土压平衡盾构机的历史运行数据集data，从历史运行数据集data中提取正常掘进段的数据data1，并剔除异常值；分别对数据data1中不同地质条件下的数据添加对应的标签，筛选设备运行参数变量，构建新的数据集data2；对数据集data2进行归一化处理，形成数据集data3；将数据集data3随机划分为训练集和测试集，在训练集上学习随机森林模型，并在测试集上进行验证，确定模型超参数；提取土压平衡盾构机的实时正常掘进段数据，根据学习的随机森林模型的输入参数筛选数据，代入学习的随机森林模型，计算地质条件信息。本发明具有如下有益效果：准确度高、计算复杂度低，效率较快，为土压平衡盾构机施工的辅助掘进提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN115687444A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211161905.8
申请日：2022-09-23
申请人： 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 广东珠三角城际轨道交通有限公司
发明人： 江南 , 王玉祥 , 王金峰 , 张辽 , 谷田鑫 , 李梦雨 , 李叔敖 , 乔国华 , 张合沛 , 周振建 , 韩伟锋 , 范文超 , 孙飞祥 , 任颖莹 , 高会中 , 陈瑞祥 , 秦银平 , 王凯 , 刘振辉 , 何蒙蒙 , 高世琛 , 郁凯旋 , 张斌
IPC分类号： G06F16/2458 , G06F16/215
摘要： 本发明公开了一种盾构TBM滚刀边滚刀损坏预警方法，涉及盾构TBM施工技术领域，包括盾构TBM施工历史数据工作站、盾构TBM施工现场采集器、盾构TBM施工现场接收端、滚刀边滚刀损坏预警系统，本发明根据现场施工数据特点，通过对实时施工数据的分析，实现对土压平衡盾构、泥水平衡盾构和TBM滚刀边滚刀损坏的实时预警，根据掘进速度、推进力、扭矩、贯入度等参数的综合变化，实现对盾构TBM滚刀边滚刀损坏的实时快速判断，通过对时间、环号、里程的关联判断，保证标记数据的准确性，通过对特征数据项的容错处理，实现算法系统的稳健性和容错能力，给盾构TBM施工人员提供更加快速而及时的盾构TBM滚刀边滚刀损坏的预警。
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公开(公告)号：CN110895730B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN201911414846.9
申请日：2019-12-31
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
摘要： 本发明公开了一种基于LSTM算法的TBM掘进参数预测方法，主要包含了TBM掘进参数预测业务建模、TBM掘进过程的上升阶段和稳定阶段分离算法和TBM施工稳定段掘进参数预测方法三部分。本发明具有如下有益效果：利用LSTM作为预测模型算法，建立一种可以全自动、实时的TBM施工稳定段掘进参数预测方法，根据上升阶段预测稳定阶段刀盘转速n、推进速度v，为TBM司机提供后续操作参数建议，提高盾构行业施工信息化、智能化的水平。
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公开(公告)号：CN112031784B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010922474.7
申请日：2020-09-04
申请人： 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
发明人： 韩伟锋 , 王雅文 , 张合沛 , 陈桥 , 杨振兴 , 杨延栋 , 赵海雷 , 王凯 , 王发民 , 郭璐 , 李大伟 , 郑永光 , 褚长海 , 任颖莹 , 高会中 , 翟乾智 , 陈瑞祥 , 王利明
摘要： 本发明涉及盾尾检测及修复方法，盾尾检测方法至少包括：在盾尾与密封刷之间形成的密封腔体内设置有沿所述盾尾周向间隔设置的至少两个壳体；在所述壳体内设置有彼此方向不平行且贴合于所述盾尾内壁的第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和第二传感器用于检测盾尾内壁的形变信息和振动信息，基于所述第一传感器和第二传感器传输的光学信息分离形变信息和振动信息，基于所述形变信息和振动信息获取所述盾尾形变位置和形变程度，并基于相邻两个壳体内的第一传感器和第二传感器传输的形变信息和振动信息确定所述盾尾形变范围和预测所述盾尾发生形变的概率以提前预警。
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公开(公告)号：CN111594191B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202010447624.3
申请日：2020-05-25
申请人： 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
摘要： 本发明公布了一种土压平衡盾构压缩空气系统多模式融合智能控制装置，包括信号处理模块、输出端与信号处理模块连接的传感信号采集模块、与信号处理模块之间双向连接的外设接口模块、为传感信号采集模块供电的第一电源模块、为信号处理模块供电的第二电源模块；传感信号采集模块包括传感器模块和接口模块，传感器模块包括空气压力传感器和温度传感器，两者均安装在压缩空气系统的出口；信号处理模块包括A/D转换模块和CPU模块；A/D转换模块的信号输入端与接口模块的信号输出端相连接；外设接口模块包括分别与CPU模块双向连接的存储数据模块、传动设备通讯模块、PLC现场总线通讯模块；第一电源模块和第二电源模块均为5V直流电源模块。
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