【技术实现步骤摘要】
本申请涉及盾构机施工，且更为具体地，涉及一种用于盾构机施工的超前地质预报系统及方法。
技术介绍
1、在土木工程领域，特别是盾构施工过程中，地质超前预报技术对于确保施工安全和效率至关重要。现有技术如公开号为cn111123351a的专利技术专利申请中所描述的盾构施工超前预报系统及方法，尽管提供了一种有效的解决方案，但在实际应用中仍存在一些亟待改进的地方。
2、具体地，cn111123351a提出的方案主要依赖于钻孔装置、激振装置和检波装置组成的系统来实现地质超前预报。该系统通过在隧道壁上钻孔，并利用激振装置产生振动信号，再由检波装置接收反射回来的信号进行分析。然而，在实际操作中，背景电磁噪声的干扰是一个显著的问题。由于盾构施工现场通常有多种机械设备同时运行，这会导致强烈的电磁干扰，从而影响到检波装置接收到的信号质量，降低了预报结果的准确性。
3、因此，期待一种优化的用于盾构机施工的超前地质预报方案。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例...
【技术保护点】
1.一种用于盾构机施工的超前地质预报方法，其特征在于，包括：利用检波装置接收反射波信号，所述反射波为由激振装置发射的探测波信号经目标地层反射形成；检波装置将所述反射波信号传输到数据处理终端；数据处理终端对所述反射波信号进行模数转换以得到数字反射波信号；数据处理终端对所述数字反射波信号进行时频域联合去噪和信号增强以得到强化反射波信号，其中，对所述数字反射波信号进行时频域联合去噪和信号增强，包括：对所述数字反射波信号进行经验模态分解和基于特征蒸馏的自适应滤波；数据处理终端从所述强化反射波信号提取反射波信号特征，并基于所述反射波信号特征判断前方地质情况，以实现超前预报。p>
2.根据权...
【技术特征摘要】
1.一种用于盾构机施工的超前地质预报方法，其特征在于，包括：利用检波装置接收反射波信号，所述反射波为由激振装置发射的探测波信号经目标地层反射形成；检波装置将所述反射波信号传输到数据处理终端；数据处理终端对所述反射波信号进行模数转换以得到数字反射波信号；数据处理终端对所述数字反射波信号进行时频域联合去噪和信号增强以得到强化反射波信号，其中，对所述数字反射波信号进行时频域联合去噪和信号增强，包括：对所述数字反射波信号进行经验模态分解和基于特征蒸馏的自适应滤波；数据处理终端从所述强化反射波信号提取反射波信号特征，并基于所述反射波信号特征判断前方地质情况，以实现超前预报。
2.根据权利要求1所述的用于盾构机施工的超前地质预报方法，其特征在于，数据处理终端对所述反射波信号进行模数转换以得到数字反射波信号，包括：将所述反射波信号转换为数字信号以得到反射波初始数字信号；采用带通滤波器对所述反射波初始数字信号进行初步滤波以得到所述数字反射波信号。
3.根据权利要求2所述的用于盾构机施工的超前地质预报方法，其特征在于，数据处理终端对所述数字反射波信号进行时频域联合去噪和信号增强以得到强化反射波信号，包括：对所述数字反射波信号进行经验模态分解以得到信号固有模态分量的集合；对所述信号固有模态分量的集合进行基于特征蒸馏的自适应滤波以得到滤波后信号固有模态分量的集合；对所述滤波后信号固有模态分量的集合进行信号重构以得到所述强化反射波信号。
4.根据权利要求3所述的用于盾构机施工的超前地质预报方法，其特征在于，对所述信号固有模态分量的集合进行基于特征蒸馏的自适应滤波以得到滤波后信号固有模态分量的集合，包括；从所述信号固有模态分量的集合中提取待蒸馏信号固有模态分量；基于所述待蒸馏信号固有模态分量和所述信号固有模态分量的集合，确定信号固有模态特征蒸馏强度度量值；基于所述信号固有模态特征蒸馏强度度量值，确定是否对所述待蒸馏信号固有模态分量进行蒸馏。
5.根据权利要求4所述的用于盾构机施工的超前地质预报方法，其特征在于，基于所述待蒸馏信号固有模态分量和所述信号固有模态分量的集合，确定信号固有模态特征蒸馏强度度量值，包括：将所述信号固有模态分量的集合输入先验特征提取自组织网络以得到信号固有模态先验特征聚合编码向量；将所述待蒸馏信号固有模态分量和所述信号固有模态先验特征聚合编码向量输入特征蒸馏引导网络以得到信号固有模态分量蒸馏潜在表示矩阵；对所述信号固有模态分量蒸馏潜在表示矩阵进行上下文感知增益以得到信号固有模态分量上下文感知增益映射矩阵；基于所述信号固有模态...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晓良，郭秉楠，元军华，
申请(专利权)人：浙江中铁工程装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。