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公开(公告)号：CN117468947B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202311687105.4
申请日：2023-12-11
Applicant: 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
Inventor： 刘永胜 , 洪开荣 , 游金虎 , 李叔敖 , 曾垂刚 , 李凤远 , 包鹏 , 张合沛 , 陈桥 , 郁凯旋 , 夏明 , 史志慧 , 张理蒙 , 张继超 , 万雪钰 , 高世琛
IPC: E21D9/093
Abstract: 本发明涉及隧道TBM掘进机换步技术领域，特别是一种隧道TBM掘进机换步控制系统，包括TBM控制模块、激光传感器模块、信号收发装置、便携式换步控制操作终端可由单人对便携式换步控制操作终端进行控制，完成整个换步流程，主要目的是使换步可视化、减少操作误差，避免人员浪费。本发明结构简单、实用性强、操作效率高，换步过程中可节省至少一人，降低工人劳动量，节约人工成本，同时稳定性强、安全性高，便于长期使用。
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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
Applicant: 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: E21D9/10
Abstract: 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
Applicant: 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: B25B27/00
Abstract: 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：CN118110535A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410152616.4
申请日：2024-02-03
Applicant: 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: E21D11/00 , E21D11/10 , E21D11/14 , E21D20/00 , E21D20/02 , E21D21/00 , E21D11/18 , E21D11/28 , E21D11/40
Abstract: 本发明涉及隧道掘进施工支护技术领域，公开了一种敞开式TBM施工隧道主动和被动联合支护装置及施工方法。旨在解决现有技术中支护系统无法充分发挥深层围岩自承能力，造成了支护材料的浪费，导致支护能力不足的问题，且施工操作复杂，所需支护时间长，不能及时跟上TBM掘进速度和限制围岩变形的技术问题。本发明包括沿隧道轴向和环向布设的主动支护结构和被动支护结构；主动支护结构包括垂直于隧道洞壁间隔交错布设的多个预应力长锚索和水泥砂浆短锚杆；被动支护结构包括多根沿隧道轴向与主动支护结构间隔布设的钢拱架，钢拱架之间经多根工字型钢连接，工字型钢沿隧道轴向和环向与主动支护结构间隔布置，工字型钢的翼板边缘弧度与隧道洞壁弧度一致。本发明支护系统能够充分发挥深层围岩自承能力，避免了支护材料的浪费，且锚杆施作速度快，能够及时限制围岩变形，加之钢拱架和喷射混凝土支护，极大提高了支护强度，支护稳定性更强。
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公开(公告)号：CN113982612B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202111374535.1
申请日：2021-11-19
Applicant: 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
Abstract: 本发明公开了一种盾构机姿态辅助调整装置及调整方法，涉及隧道工程和盾构装备制造技术领域，包括缸杆、缸筒、压力传感器、端盖、固定轴、挡板、盾构连接架、台车连接架、第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓、固定套和分隔板；有益效果在于：通过在盾尾施加大小可控的作用力，实现了对盾构姿态的辅助调整，提高掘进线路精度；辅助调整装置除姿态调整功能外，同时可以连接拖拽后配套台车，又具有足够的旋转自由度，实现了盾构机与后配套台车的灵活连接，提高曲线掘进的适应性；在盾构机现有结构的基础上，充分利用台车自重，不仅可以提供充足的控制力，而且不影响正常施工流程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117905474A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410061237.4
申请日：2024-01-16
Applicant: 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
Abstract: 本发明涉及隧道施工领域，具体涉及一种高地应力软岩变形地层敞开式TBM隧道施工方法。旨在解决现有技术中高地应力软岩变形地层TBM被卡、支护破坏以及隧道侵限的施工难题。本发明包括掌子面位置刀盘扩挖预留允许变形量、围岩出护盾灌砼箱体拱架被动强支撑、拱顶与两腰前置式自动化喷砼早封闭、预应力长锚索主动控制深层围岩变形、隧道底部自进式锚杆后补强等工序。刀盘扩挖时边滚刀增加垫块并更换大刀圈，顶部护盾收缩防止护盾被卡困；拱架支撑时加密拱架布置内部灌注混凝土，拱顶铺设钢筋排榀间型钢连接。优点在于：降低TBM卡困风险、提升TBM施工进度、保障隧道施工安全。
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公开(公告)号：CN117537248A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311681794.8
申请日：2023-12-08
Applicant: 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: F16N19/00 , F16N7/38 , F16N29/00 , G01S17/08 , G01F23/292
Abstract: 本发明涉及一种基于雷达技术的盾构TBM油脂测量装置、方法及系统，基于雷达技术的盾构TBM油脂测量装置包括激光雷达测距模块、通讯模块和上位机，所述激光雷达测距模块用于安装在顶部横梁上，激光雷达测距模块朝下设置、用于检测距液压缸缸体上端面的距离，通讯模块分别与激光雷达测距模块、上位机电连接，通讯模块用于将激光雷达测距模块测量的到的距离信息传输给上位机，上位机对距离信息换算得出盾构TBM油脂用量。本发明以激光雷达测距技术为基础，采用系统性方案解决盾构TBM油脂用量检测存在的不够便捷、不够准确的问题，帮助施工人员精确、测量掌握盾构油脂的消耗量，以便实时判断盾构运动状况与掘进状态。
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公开(公告)号：CN117288510A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311239315.7
申请日：2023-09-25
Applicant: 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
Abstract: 本发明公开了一种用于盾构智能掘进实验装置及其使用方法，涉及隧道工程和盾构装备制造技术领域，包括推进反力装置和与推进反力装置前部固定连接的盾构主机，所述推进反力装置包括框架，所述框架上部固定安装有顶梁，所述顶梁上滑动设置有平移平台，所述顶梁为工字钢，所述平移平台包括支架，所述支架上表面固定安装有轴挡板，所述轴挡板上通过轴承安装有挂在所述顶梁两侧的钢轮，所述钢轮支撑所述平移平台沿顶梁自由移动；有益效果在于：可用于模拟盾构掘进实验时盾构推进过程中遇到的各种阻力，通过控制各点位反力大小和变化规律，可以模拟盾构掘进时地质条件、盾构状态等的变化，有利于对盾构智能掘进控制系统开展深入研究和优化。
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公开(公告)号：CN117275308A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311239307.2
申请日：2023-09-25
Applicant: 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
IPC: G09B9/00
Abstract: 本发明涉及隧道工程和盾构装备技术领域，特别是一种盾构智能掘进实验平台，包括盾构主机，在盾构主机上沿其掘进方向依次设有刀盘阻力矩装置、泥水环流实验系统、推进反力装置，在刀盘阻力矩装置设在盾构主机的刀盘位置，泥水环流实验系统设在盾构主机的后端，在盾构主机的尾部设有与泥水环流实验系统相连的同步注浆实验系统。本发明可用于开展盾构智能掘进相关实验，模拟及控制盾构掘进过程中的各类边界条件，为盾构智能掘进控制算法的开发和测试提供支撑。
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公开(公告)号：CN117221369A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311266288.2
申请日：2023-09-28
Applicant: 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: H04L67/125 , G05B19/05 , H04L67/12
Abstract: 本发明公开了一种基于大数据分析的TBM自动调向方法，涉及TBM施工领域，主要利用TBM大数据平台施工数据的积累，通过经验贝叶斯方法，计算出TBM姿态不同偏差条件下的调节方法，保障TBM的正常掘进姿态。有益效果在于：本发明通过经验贝叶斯方法结合TBM大数据平台原始数据，计算出TBM姿态不同偏差情况下的调节方法，实现了自动调节，减少了对TBM主司机的依赖，同时通过程序的实时监测，采用连续多次的微小调节，始终保证了TBM姿态处于正常范围内，达到自动调向的目的，减少了人为误差，解决了姿态调节的难题。
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