[发明专利]一种针对铁路隧道施工的数据交互系统

说明书

本发明公开了一种针对铁路隧道施工的数据交互系统，所述系统包括：隧道模型展示模块，其配置为获取隧道设计数据，根据所述隧道设计数据构造隧道设计模型；施工辅助模块，其配置为获取并整理所述隧道设计数据，将所述隧道设计数据中的各类数据分别发送给对应的施工设备；施工状态监视模块，其配置为获取并整理施工数据和/或监视视频数据，生成并输出隧道施工现场描述；施工信息管理模块，其配置为获取隧道日志数据中的钻孔日志数据，分析所述钻孔日志数据反映的周边围岩地质情况，生成隧道围岩分级结果。相较于现有技术，根据本发明的系统，可以有效提高隧道施工机械设备的利用率并加强施工机械协同作业能力，加快施工进度，缩短工期。

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，具体涉及一种针对铁路隧道施工的数据交互系统。

背景技术

隧道施工是铁路建设过程中必不可少的一个重要环节。现有技术环境下的隧道施工，通常是在施工前根据施工环境的勘探结果以及隧道设计标准对隧道开挖及支护过程进行参数设计，再根据制定好的开挖及支护参数进行施工。一般的，开挖及支护参数以及相关的工程设计参数都是以数据图表等形式被记录保存，非专业人士很难直接理解这些工程设计参数，即使是专业人士，也需要消耗相当大的工作量才能理解这些工程设计参数。

由于隧道施工工程量大，在施工过程中需要多种施工设备相互配合，施工现场管理难度大，并且为了保证隧道施工的安全性和施工质量，需要加大人力物力的投入，施工成本高。另一方面，由于地质环境的复杂性，施工前期的勘探结果可能存在很多错漏，导致依照最初制定的开挖及支护参数去施工不能完全达到隧道设计标准，需要在施工过程中根据实际情况调整施工作业参数，这将进一步提高施工管理难度以及施工成本，并造成施工周期长、施工质量低、安全隐患大等问题。

发明内容

为了在保证隧道施工安全的基础上缩短施工周期、提高施工质量、控制施工成本，本发明提出了一种针对铁路隧道施工的数据交互系统。为了减少工作量本发明的技术方案中采用直观展示隧道工程设计参数的方式，在提供的数据交互系统中，构造了隧道模型展示模块。隧道模型展示模块包括设计模型生成单元，该设计模型生成单元配置为获取隧道设计数据，根据隧道设计数据构造隧道设计模型。这样，通过隧道设计模型就可以方便直观的展示隧道工程设计参数，从而降低相关施工人员在分析理解隧道设计数据时花费的工作量。

另一方面，由于隧道施工需要多种不同类型的设备以及人员协同进行，每种参与施工的设备所需要的施工数据是不同的。在现有技术中，通常是施工管理人员人工将对应的隧道设计数据分发给对应的设备(或者设备的操作人员)，但这势必消耗巨量的工作量，并且存在分发错误的可能性从而带来施工安全隐患。因此，为了提高工作效率，降低工作量，尽可能的提高施工安全性，在本发明的数据交互系统中，构造了施工辅助模块。施工辅助模块包括设计数据整理单元，设计数据整理单元配置为获取并整理隧道设计数据，将隧道设计数据中的各类数据分别发送给对应的施工设备。

此外，由于铁路隧道施工现场的特殊性，施工安全问题尤为重要。为了尽可能的保证施工安全，在本发明的数据交互系统中，还构造了施工状态监视模块。施工状态监视模块包括施工现场监视单元，施工现场监视单元配置为获取并整理施工数据和/或监视视频数据，生成并输出隧道施工现场描述。

进一步的，为了克服现有技术中由于最初制定的开挖及支护参数存在错漏，导致施工过程中需要调整开挖及支护参数的问题，在本发明的数据交互系统中，还构造了施工信息管理模块，其包括地质分析单元。地质分析单元配置为获取隧道日志数据中的钻孔日志数据，分析钻孔日志数据反映的周边围岩地质情况，生成隧道围岩分级结果。这样，设计人员就可以根据最新的隧道围岩分级结果对当前的施工参数进行及时有效地调整。接下来，对本发明提供的针对铁路隧道施工的数据交互系统进行说明。

所述系统包括：隧道模型展示模块，其包括设计模型生成单元，所述设计模型生成单元配置为获取隧道设计数据，根据所述隧道设计数据构造隧道设计模型；