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公开(公告)号：CN111706334A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010604182.9
申请日：2020-06-29
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 , 郑州大学产业技术研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种实时监测盾构机刀盘扭矩异常的方法，包括以下步骤：在新的一环开始盾构施工前，整环提取相同机型在类似地质条件下的历史运行数据，形成数据集data1；在数据集data1中，删除刀盘扭矩、刀盘转速和推进速度这三个属性中至少有一个为0的记录，形成数据集data2；剔除数据集data2中刀盘扭矩异常值对应的记录，得到数据集data3；统计数据集data3中刀盘扭矩的分布情况，生成新的一环刀盘扭矩预警线；新的一环开始施工后，实时提取盾构机的运行数据，如果刀盘扭矩的值持续超过预警线，则在盾构机操作主界面上显示报警信息。本发明针对盾构机原始施工数据，采用统计分析的方法计算每环的刀盘扭矩预警线，为盾构机的安全施工提供了技术支撑。
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公开(公告)号：CN119669744A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411727147.0
申请日：2024-11-28
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G06F18/2135 , G06F18/2134 , G06F18/25 , G06N3/0464 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06F18/241
Abstract: 本发明涉及基于隧道掘进机运维数据的主驱动系统设计方法，该方法通过采集在隧道掘进机主驱动系统的电机、减速机、轴承、密封关键部位以及采集运行工况数据，安装多种类型传感器以采集物理参数数据，并将采集数据预处理后传输至数据处理中心。本发明的方法能够在较少的数据样本情况下实现较高的预测精度，并且具有较好的稳定性和适应性，能够有效应对隧道掘进机主驱动系统复杂的运行环境和工况变化。
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公开(公告)号：CN119623240A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411551884.X
申请日：2024-11-01
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
IPC: G06F30/27 , E21D9/06 , E21D9/00 , G06F30/15 , G06F119/06
Abstract: 本发明涉及数据处理领域，具体涉及一种基于大数据的盾构机掘进效率分析方法及设备，该方法包括：获取地质参数，确定盾构机的切割头类型和初始掘进参数；根据所述初始掘进参数控制盾构机进行掘进和排渣，并实时获取掘进数据；进行掘进效率评估；根据掘进效率评估结果判断是否达到预期标准，若未达到预期标准，则更新掘进参数；根据更新后的掘进参数控制盾构机继续掘进和排渣；对比更新掘进参数前后的掘进数据，分析掘进效率的变化情况；若速度提升幅度小于预设幅度，则对更新数据进行修正；若速度提升幅度大于等于预设幅度，则继续利用更新后的掘进参数控制盾构机继续掘进和排渣。本发明通过动态调整和实时反馈机制，提高了掘进效率和施工精度。
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公开(公告)号：CN119373520A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411525427.3
申请日：2024-10-30
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明涉及隧道掘进技术领域，且公开了一种基于地质数据的隧道掘进机刀具配置方法。该方法通过地质雷达与地质勘探的方式获取岩心样本，根据岩石的物理力学性质，将其分类为硬岩、软岩和其他类型，绘制不同地层的强度分布图，分析岩石类型对刀具选择的影响，根据不同岩石类型选择滚刀或者刀头或者刮刀，选择对应的材料提高刀具耐磨性，确定刀具的形状和尺寸，并计算刀具平均抗压强度、刀具剪切强度、刀具的切削力、切削速率以及磨损速率，根据上述分析计算结果确定刀具的数量和排列方式，并根据地质数据和刀具性能，计算最佳刀具配置的掘进效率和成本效益，对刀具配置后的隧道掘进机掘进效率与成本效益进行分析，选择出最优刀具配置方案。
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公开(公告)号：CN117474525A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311480691.5
申请日：2023-11-08
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: G06Q10/20 , G06Q10/0637 , G06Q10/0635 , G06Q50/02 , G06Q50/04 , G06F18/20 , G06F18/24 , G06F18/26 , G06N20/00
Abstract: 本发明公开了一种基于盾构TBM装备全生命周期的协同运维方法，该方法通过将装备设计、制造、生产、运行、维护全生命周期数据进行融合处理，经过统计分析、分类分析、关联分析、机器学习等算法进行数据的挖掘分析，为盾构TBM工程项目的运行维护提供全方位的支撑。该方法能够实现对盾构TBM工程隧道、地质、设备、业务信息等的全面智能管控，提供盾构TBM掘进过程中的运行优化、姿态控制、异常预警、参数预警等运行决策；通过装备掘进效率、关键参数、掘进工序等的评估和分析，有效保障装备掘进效率；通过协同维护实现对运行维护、停机维护、大修维护等的管理和指导，以加快维修维护效率，保障装备的正常作业，提高防控风险能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117208772A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311184804.7
申请日：2023-09-14
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: 本发明涉及起重设备安全技术领域，特别是一种基于图像识别的门式起重机安全智能预警系统，包括双目摄像头、起重机运行数据采集器、计算服务器、云平台、终端设备、声光报警设备、显示终端；终端设备包括：个人电脑、手机、平板电脑等。本发明提供了一套集图像语义识别、行为识别与预测等多种技术于一体，智能识别门式起重机产生运行过程中的违章行为和安全隐患，对安全风险进行预测，并通过多种手段进行预警、提醒，使门式起重机安全生产各岗位均能及时提到相应的预警信息，及时对相关问题进行处置，以提高门式起重机产生运行过程中的安全性。
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公开(公告)号：CN114136677B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202111421134.7
申请日：2021-11-26
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: 本发明涉及盾构施工技术领域，特别是一种泥水盾构设备的综合监测实验平台，包括泥浆池、模拟掌子面土体、模拟刀盘、行走机构、设在行走机构上的超声波传感器、计算机，贯穿泥浆池侧壁与泥浆池连通的第一泥浆管道、并联在第一泥浆管道上的第一泥浆旁管、第二泥浆管道、并联在第二泥浆管道上的第二泥浆旁管。该平台可对泥水盾构掘进过程中泥水仓环境进行模拟，可进行泥水盾构刀盘泥饼监测技术、传感器设备的研究实验以及性能、参数测试等实验。
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公开(公告)号：CN116624163A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310343516.5
申请日：2023-04-03
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
Inventor： 万雪钰 , 阳成 , 叶忠 , 杨聚会 , 李增 , 周毅 , 江南 , 张合沛 , 谷田鑫 , 李梦雨 , 郁凯旋 , 张斌 , 夏明 , 史志慧 , 羊天利 , 黄威 , 陈乐乐 , 梁荣章
Abstract: 本发明涉及盾构施工技术领域，特别是一种基于盾构掘进参数的地质识别方法，包括以下步骤：采集盾构机的掘进参数；对采集到的掘进参数进行统计分析以及相关性分析；使用K‑Means聚类算法对盾构掘进参数与地质类别进行无监督的学习；根据聚类结果最终实现基于盾构掘进参数的地质识别。可以对盾构机当前地质类型进行确认，为盾构机掘进参数的准确调控提供一定的参考。通过将盾构掘进参数与地质信息相结合，准确识别当前地质、预防安全事故、同时辅助施工人员判断有着重大研究意义；并且能够有效呈现不同地质情况下掘进参数的分布，能够为盾构机掘进参数的准确调控提供参考。
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公开(公告)号：CN116378764A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310329452.3
申请日：2023-03-30
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
Inventor： 李梦雨 , 游金虎 , 李增 , 周毅 , 李治国 , 江南 , 高会中 , 张合沛 , 李叔敖 , 黄金光 , 阳成 , 夏明 , 史志慧 , 羊天利 , 黄威 , 陈乐乐 , 梁荣章
Abstract: 本发明涉及一种盾构环流系统堵塞预警方法，包括历史数据提取、数据状态筛选、数据性态分析、历史数据清洗、实时数据积累、当量数据检测、实时数据清洗、滑窗处理、特征数据分析、盾构状态查询、直径类型查询、环流系统堵塞判据、环流系统堵塞预警步骤，本发明可将历史数据特征、实时数据特征、盾构状态信息与盾构环流系统堵塞判据结合，判断是否发生环流系统堵塞，能够解决人工判断环流系统堵塞存在的判定速度慢、准确性不高的技术问题，满足盾构作业对实时、准确判定环流系统堵塞状况的迫切需求。
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公开(公告)号：CN111488694B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202010301778.1
申请日：2020-04-16
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多元线性自回归的泥水盾构机掘进关键参数预测方法，包括如下步骤：1、提取历史运行数据,形成数据集data1；2、在数据集data1中选取正常掘进段数据，形成数据集data2；3、对数据集data2进行去噪和归一化处理，形成数据集data3；4、对数据集data3进行属性间相关性等初步数据分析，提取与待预测指标明显线性相关的属性列数据，形成数据集data4；5、将数据集data4的数据以整环为单位划分为训练集和测试集，确定模型拟合参数；6、提取泥水盾构机的实时掘进数据，代入学习的多元线性自回归模型，计算出预测指标的值。本发明将机器学习方法应用于盾构工程施工数据的处理中，建立泥水盾构机中掘进关键参数的关联模型，预测泥水盾构机掘进过程中关键参数值，为泥水盾构机的操控提供指导。
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