一种TBM掘进机掘进状态监测方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术公开了一种TBM掘进机掘进状态监测方法、系统、设备及介质，涉及TBM隧道地质识别及刀盘维护技术领域，本发明专利技术通过在TBM掘进机的刀盘上设置多个不同类型的加速度计，以获取TBM掘进机的振动数据，将振动数据分别与TBM掘进机运行数据、刀盘数据、地质数据和施工数据建立独立的响应模型，以获取振动数据与各数据参数之间的非线性关系；并同时根据非线性关系建立综合响应模型，以建立振动数据与影响因素之间的互馈机制，以根据振动数据推算各影响因素的具体数值范围，从而判断TBM掘进机的掘进状态；本发明专利技术所设计的多个加速度计，受金属刀盘影响小，同时能根据所获得的振动数据与相关数据间的互馈机制，来判断TBM掘进机的掘进状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及tbm隧道地质识别及刀盘维护，特别涉及一种tbm掘进机掘进状态监测方法、系统、设备及介质。

技术介绍

1、在tbm隧洞施工过程中，尤其是对于长距离和深度较大的隧洞，施工前期往往难以全面识别沿线的不良地质状况，如软弱破碎带、节理发育带、断层和岩溶裂隙等；这些因素容易导致施工中出现塌方、突水和突泥等严重事故，对施工安全构成极大威胁，甚至可能引发人员伤亡；另一方面，在tbm运行过程中很难对tbm刀盘的刀具进行实时监测，经常发生刀具损坏而tbm继续掘进的工况，这会极大地降低tbm掘进的效率，同时对tbm刀盘造成严重的损伤。

2、此外，tbm的快速掘进速度要求对于地质体的识别必须具备快速、实时和高精度的特点，以适应掌子面前方地质条件的快速变化；现阶段，在tbm的掘进过程中，tbm掘进机的金属刀盘会对电磁探测产生严重干扰，同时tbm在掌子面区域占据了较大空间，几乎填满了整个隧道断面，这增加了电磁探测对地质数据的采集难度，且现阶段对于tbm掘进机状态的判断通常根据各数据单独判断，致使难以通过tbm机器参数与围岩参数间的相互关系进行判断，从而难以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种TBM掘进机掘进状态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种TBM掘进机掘进状态监测方法，其特征在于，所述获取TBM掘进机在运行过程中TBM掘进机在x、y及z维度方向上的振动数据，包括：

3.根据权利要求1所述的一种TBM掘进机掘进状态监测方法，其特征在于，所述TBM掘进机的运行数据、刀盘数据、地质数据和施工数据分别为：

4.根据权利要求1所述的一种TBM掘进机掘进状态监测方法，其特征在于，所述确定振动数据与运行数据的非线性响应关系、振动数据与刀盘数据的非线性响应关系、振动数据与地质数据的非线性响应关系，以及振动数据与...

【技术特征摘要】

1.一种tbm掘进机掘进状态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种tbm掘进机掘进状态监测方法，其特征在于，所述获取tbm掘进机在运行过程中tbm掘进机在x、y及z维度方向上的振动数据，包括：

3.根据权利要求1所述的一种tbm掘进机掘进状态监测方法，其特征在于，所述tbm掘进机的运行数据、刀盘数据、地质数据和施工数据分别为：

4.根据权利要求1所述的一种tbm掘进机掘进状态监测方法，其特征在于，所述确定振动数据与运行数据的非线性响应关系、振动数据与刀盘数据的非线性...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲传奇，李树忱，刘众众，邱凯，刘耀辉，万泽恩，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：