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公开(公告)号：CN117404099A
公开(公告)日：2024-01-16
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：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：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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公开(公告)号：CN117145493A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311180247.1
申请日：2023-09-13
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
Inventor： 江南 , 范文超 , 谷田鑫 , 李梦雨 , 万雪钰 , 陈瑞祥 , 李叔敖 , 佟志强 , 周振建 , 孙飞祥 , 任颖莹 , 高会中 , 秦银平 , 王凯 , 刘振辉 , 何蒙蒙 , 高世琛 , 郁凯旋 , 张斌 , 包鹏
Abstract: 本发明涉及一种全断面隧道掘进机边刮刀损坏预警方法，包括以下步骤：S1.数据采集与储存：实时采集现场盾构施工数据并储存于盾构TBM大数据平台；S2.数据与状态处理：读取并处理所有在建线路的历史数据信息、所有在掘进线路的实时信息与全断面隧道掘进机状态信息；S3.数据感知与并发：结合边刮刀损坏判据对实时数据进行判定，形成全断面隧道掘进机边刮刀损坏预警；S4.预警传递与发送：将预警信息传递给盾构TBM大数据平台并经盾构TBM大数据平台将预警信息推送给现场接收端。本发明能够根据盾构施工线路的历史数据和实时数据实现预警；通过对实时数据状况的感知，实现算法结构自适应，自动提供准确的边刮刀损坏预警。
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Patent Agency Ranking
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
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: E21D9/093 , G06V10/764 , G06V10/26 , G06T7/00
Abstract: 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：CN115691063A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211163824.1
申请日：2022-09-23
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 , 广东珠三角城际轨道交通有限公司
Inventor： 江南 , 赵旭 , 夏站辉 , 谷田鑫 , 李梦雨 , 李叔敖 , 周振建 , 李学荣 , 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: G08B21/18 , G06F16/2458
Abstract: 本发明公开了一种盾构齿刀脱落实时感知报警系统，涉及盾构施工技术领域，包括历史数据处理模块、实时数据处理模块、盾构齿刀脱落判据和自学习处理模块；有益效果在于：本发明能够根据大数据的历史数据特征和实时数据流的变化，结合齿刀脱落异常的数据变化特点，基于数据变化趋势实现对盾构齿刀脱落的实时感知报警；将历史数据特征、实时数据流特征和齿刀脱落数据特点结合，实现对多条线路数据各自独立的齿刀脱落实时感知和判断；根据实时数据的健康状况与变化情况，对数据变化情况进行分级，并进行前反馈修改算法超参，使算法具备自适应和自学习的能力；进而给盾构施工人员提供更加准确而及时的盾构齿刀脱落实时感知报警。
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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
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 , 广东珠三角城际轨道交通有限公司
Inventor： 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: G06F16/2458 , G06F16/215
Abstract: 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：CN221137399U
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202322737721.8
申请日：2023-10-12
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: 本实用新型公开了一种基于管片圆弧面的配重调节新型轮对结构，涉及管片圆弧面的配重调节新型轮对结构技术领域，包括行走支架，行走支架左右两端分别通过轴承安装有滚轮，行走支架中间开设有上下贯穿的连接槽，连接槽内固定安装有中心支撑轴；行走支架上方设置有上轮架，上轮架的端面形状为“+”形，上轮架下端延伸至连接槽内通过轴承与中心支撑轴转动连接；上轮架左右两端下方分别设置有弹簧，弹簧上下两端分别与上轮架和行走支架固定连接，上轮架通过旋转机构安装在行走装置上；有益效果在于：可以起到压制管片浮动的效果，并能够实现行走装置的平顺性运动及障碍调节与导向性功能，大力提升现场作业效率。
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公开(公告)号：CN217001856U
公开(公告)日：2022-07-19
申请号：CN202122802242.0
申请日：2021-11-16
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: 本实用新型公开了一种盾构云平台多线路中心刀损坏预警系统，涉及盾构施工技术领域，包括盾构云平台、多线路实时检测系统、中心刀损坏预警系统和接收设备；有益效果在于：本实用新型在软件层次通过多线路实时检测系统自动进行线路信息的每天定时更新，通过状态判断模块每分钟进行线路状态的判断，通过历史数据更新模块每两环更新一次历史数据，通过历史数据处理模块获取历史数据的特征数据集合，通过多线程调度模块完成盾构云平台所有在工作线路的调度工作，通过实时数据处理模块获取实时数据的特征数据集合，通过规则定义模块界定中心刀损坏发生规律，最终实现实时对盾构云平台多线路的中心刀损坏情况进行预警，并推送给接收设备。
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