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公开(公告)号：CN119622145A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411525422.0
申请日：2024-10-30
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G06F17/10 , G01D21/02 , G06N3/0442 , G06N3/084
Abstract: 本发明涉及隧道掘进机寿命预测技术领域，且公开了一种基于深度学习的隧道掘进机刀具剩余使用寿命预测方法。该方法通过采集隧道掘进机内外部相关数据，处理采集数据的缺失值，去除噪声与异常值，并进行归一化处理，应用处理后数据进行深度学习模型训练，构建深度学习模型，将数据分为训练集、验证集和测试集，进行模型训练优化，输入训练数据并使用反向传播算法优化模型参数，判断模型的收敛情况与验证集上的表现，决定是否继续训练，进行隧道掘进机刀具剩余使用寿命预测，使用训练好的模型对测试集进行预测，计算出每个刀具的剩余使用寿命预测值，并进行预测值判断，出现异常时回退到模型训练优化步骤，将训练好的模型应用于实际生产环境。
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公开(公告)号：CN119616590A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411525430.5
申请日：2024-10-30
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本申请提供了一种隧道掘进机掘进实时风险评估方法。应用于数据处理技术领域，所述方法包括实时获取隧道掘进机掘进过程中的工作参数；所述工作参数包括隧道掘进机振动频率、掘进速度、液压泵输出压力和刀具温度；根据隧道掘进机振动频率和频率阈值的关系，确定隧道掘进机的振动风险等级；根据隧道掘进机的振动风险等级，对掘进速度进行第一次调整；对进行第一次调整之后，计算液压泵输出压力在预设时间内的方差，并根据所述方差判定液压泵输出压力在预设时间内的稳定性风险等级；根据液压泵输出压力在预设时间内的稳定性风险等级，对经过第一次调整后的掘进速度进行第二次调整。以此方式，可以提高对隧道掘进机掘进实时风险评估的准确性。
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公开(公告)号：CN109213810A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201811160299.1
申请日：2018-09-30
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: G06F16/2458 , G06F16/28 , G06F17/18
Abstract: 一种盾构TBM掘进参数的数据挖掘方法，主要包括16维组合建模方法进行分布动态切分统计分析，掘进参数的动态核心经验区域分析方法两部分。在接收到大量施工线路上的盾构TBM掘进参数的同时，按照规定的滚动时间窗口定期聚合取得累计频数直方图数据，按照一定的范围运算直方图核心区域，通过快速往复遍历算法判定核心区域，从而通过大数据的积累得到掘进参数的最优范围。
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公开(公告)号：CN119646603A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411655610.5
申请日：2024-11-19
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G06F18/241 , G06F18/243 , G06F18/25 , G06F18/15 , G06F18/214 , G06F18/27 , G06N5/01
Abstract: 本发明提供一种基于云边端协同的盾构机故障预测方法，属于盾构技术领域，包括以下步骤：S1，作为端设备的传感器实时采集盾构设备的数据，并将采集的数据上传至边缘设备；S2，所述边缘设备进行数据融合后，将融合后的数据上传至云端；S3，在所述云端使用上传的融合后的数据训练故障识别模型，之后将生成的故障识别模型下发至边缘设备；本发明通过边云协同作业，将数据服务进行合理划分将一部分功能下放到边缘设备，从而对端提供实时数据服务，把实时识别划分到边缘进行，这样缩短数据传输距离，能更迅速地识别故障，通过自适应数据采集方法，避免采集到过多的冗余信息，减少存储资源浪费的同时，可采集到更多有用的信息。
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公开(公告)号：CN119466986A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411589481.4
申请日：2024-11-08
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明涉及盾构机掘进轴线偏差预警技术领域，且公开了一种基于数据分析的盾构机掘进轴线偏差预警方法。该方法通过传感监测系统收集盾构机相关数据，将收集到的数据去除噪声，删除异常数据并统一数据格式，根据统一格式后的数据计算盾构机理论掘进路线与盾构机掘进轴线偏差值，对盾构机掘进轴线偏差值进行分析研判，判断是否超出预设偏差范围，根据实时偏差判断结果，建立预警规则，确定预警级别并输出预警信息与建议，根据预警结果实时调整盾构机的运行参数，通过数据分析的方式计算盾构机掘进轴线的偏差，进行偏差预警，避免了人工设置参数可能带来的错误，并针对偏差的预警级别提出有效的处理方案和实时调整建议，提高了盾构机施工的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114382506B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202111681232.4
申请日：2021-12-31
Applicant: 天津大学 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本公开提供一种盾构隧道管片，包括：盾构管片本体，其内壁面设置有注浆孔和联络孔，盾构管片本体内部设置有多条与注浆孔相连的注浆通道；电源盒，设置在盾构管片本体内壁面；多个升降支座系统，用于监测隧道周围土层对盾构管片本体的压力；多个伸缩式锚杆系统，用于对隧道周围土层注浆加固，每个伸缩式锚杆系统包括：伸缩式锚杆，设置于升降支座系统的中心处，伸缩式锚杆的一端连接注浆通道，另一端具有多个小孔且能够延伸至隧道周围土层中；多个管片错台电测系统，用于监测管片间错台值；同时，本公开还提供一种基于上述盾构隧道管片的作业方法。
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公开(公告)号：CN110281089A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910612017.5
申请日：2019-07-08
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: B24B1/04 , B24B27/00 , B24B27/06 , B24B41/00 , B24B47/22 , B24B51/00 , B24B55/02 , B28D1/00 , B28D1/22 , B28D7/00 , B28D7/02
Abstract: 本发明公开了一种用于切割隧道前方孤石的超声波装置，包括底座和装置箱，所述装置箱和底座的顶部固定连接，所述装置箱的一端设有通口，所述通口内通过转轴转动连接有挡板，所述挡板远离转轴的一端螺纹连接有锁紧螺钉，所述通口的内壁上设有与锁紧螺钉对应的锁紧槽；所述装置箱内依次设有控制器、电源、信号接收器和第一伺服电机，所述控制器的输出端与第一伺服电机的输入端连接，所述电源和信号接收器的输出端均与控制器的输入端连接。本发明通过超声波切割机构和多处调节机构的设置，使装置可以快速的对海底隧道中的孤石进行快速的清理，从而提升了隧道的建设效率和安全性。
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公开(公告)号：CN107489426A
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201710904052.5
申请日：2017-09-29
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: 本发明公开了一种泥水盾构室内模拟掘进装置及其模拟方法，该装置包括地层模型箱、盾构掘进系统、泥水环流系统，以及监测系统、控制系统、动力系统；可通过对模型箱地层施加顶推力及气压调节，实现不同的地质情况模拟；通过缩尺泥水盾构的掘进及泥水环流模拟，得到不同的泥浆及施工参数对开挖面稳定的影响，泥膜的形成规律和泥浆的渗透范围等。该发明适用地质情况广泛，对泥水盾构的动态掘进模拟全面，可对地层进行多角度的监测，试验结果可以为现场开挖面的稳定、掘进参数及泥浆配比提供技术支持。
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公开(公告)号：CN119266847A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411643321.3
申请日：2024-11-18
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明涉及盾构机技术领域，且公开了一种盾构机刀盘驱动系统的控制方法。该方法通过传感器收集刀盘驱动系统的数据，对上述采集数据进行滤波并进行时间序列分析，计算趋势与均值，根据上述计算数据实时调整刀盘的工作状态，计算刀盘推进力与刀盘转速，并通过公式预测刀盘温度变化，计算控制误差，对误差进行PID控制调整输出，对误差进行控制后，对刀盘转速、扭矩与温度参数进行阈值监测，判断刀盘驱动系统的异常情况，出现异常时通过主控系统对刀盘驱动系统进行调整优化，通过该方法的应用弥补了手动检查刀盘驱动系统异常的缺陷，对刀盘驱动系统进行实时监控与自主预警异常，及时进行系统的故障异常控制修复，提高了盾构机的工作效率。
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公开(公告)号：CN115450638A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211057165.3
申请日：2022-08-30
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: 本发明涉及盾构TBM施工用滚刀更换设备领域，特别是一种盾构TBM掘进用快速换刀机构及配套的安拆试验刀架。旨在解决现有技术中刀箱结构复杂，滚刀更换速度慢的难题。本发明中刀箱套装于盾构机刀盘上，所述滚刀刀轴的端部设有榫接件，所述刀箱上安装旋转体，对应的所述旋转体上设有卯口，所述旋转体为圆柱形，在所述旋转体上方、刀箱内设有压装原件以实现旋转体的周向约束。优点在于：利用类似的榫卯结构实现刀具的定位，利用压力结构实现进一步的锁定，同时组装后刀具受力均布分布在刀箱上，降低局部应力，进一步结合安拆试验刀架，同时实现快速安拆和安装前的力学性能测试。
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