[发明专利]一种隧道全机械化施工开挖初支循环工序自动判别方法

说明书

本发明提供一种隧道全机械化施工开挖初支循环工序自动判别方法，包括以下步骤：根据设备与掌子面之间的距离，判断是否有设备进场，根据时间序，判断当前是否有进行中的循环计划和工序，将进场设备的类型与工序对应的设备类型进行比对，判断当前处于何工序。该判别方法能实时精准监测施工进度、统计工序用时和工序间的衔接时间，解决了现有工序管理不紧凑、不透明，工效统计不客观、不及时等问题，为分析决策提供依据。

技术领域

本发明涉及山岭隧道机械化施工领域，具体为一种隧道全机械化施工开挖初支循环工序自动判别方法。

背景技术

山岭隧道机械化施工主要包括开挖初支、仰拱、二衬以及附属工程，开挖初支循环工效决定了隧道施工的进尺效率，起着龙头拉动的作用。根据不同的围岩级别，在全机械化施工隧道开挖及初支循环会采用不同的机械化设备作业，主要有超前钻机、凿岩台车、装载机、挖机、自卸车、拱架台车、湿喷台车、锚杆台车等，分为超挖勘探工序、测量工序、超前支护工序、开挖钻孔工序、出渣工序、初喷工序、立拱工序、复喷工序、锚杆工序。

由于掌子面的空间有限及隧道施工工序顺序要求，各工序之间的作业设备是轮流进场开展作业，工序衔接较难，通过合理的调配实现工序间“零耽搁”是隧道施工管理追求的目标之一，目前开挖初支循环各工序衔接基本依靠现场管理人员指挥，工序衔接存在不确定性，工序衔接管理不紧凑、不透明，同时各工序施工工效统计基本依靠人工填报，工效数据不客观、统计不及时。据统计现有的管理模式下，开挖初支循环各工序管理脱节较多，工序衔接时间占到总循环时间的10％～20％，个别达到30％以上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道全机械化施工开挖初支循环工序自动判别方法，该判别方法能实时精准监测施工进度、统计工序衔接时间，为分析决策提供依据，解决了现有工序管理不紧凑、不透明，工效统计不客观、不及时等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种隧道全机械化施工开挖初支循环工序自动判别方法，包括数据库，所述数据库包括不同隧道围岩级别开挖和初支所采用的循环计划、工序、工序对应的设备类型以及循环计划和工序的计划开始时间和计划完成时间，所述循环计划为不同隧道围岩级别开挖和初支所采用的工艺，所述工艺由多个工序组成；

所述自动判别方法包括以下步骤：

S100、计算设备与掌子面之间的距离，判断是否有设备进场，若有，则识别进场设备的类型，记录设备的进场时间，执行步骤S300；

S300、遍历数据库，根据时间序，判断当前是否有进行中的循环计划，若有，则执行步骤S500；

S500、遍历所述进行中的循环计划，根据时间序，判断当前是否有进行中的工序，若有，则执行步骤S700；

S700、将进场设备的类型与进行中的工序对应的设备类型进行比较，判断进场设备的类型是否为进行中的工序对应的设备类型，若是，则判断当前仍处于所述进行中的循环计划的进行中的工序中，执行步骤S900；

S900、计算进场设备与掌子面之间的距离，判断进场设备是否出场，若是，则记录设备的出场时间，执行步骤S100。

进一步地，设备的进场和出场的判断方法包括：若计算出设备与掌子面的距离逐渐减小并小于第一预设距离，则判断设备进场，若计算出设备与掌子面的距离逐渐增大并大于第二预设距离，则判断设备出场。

进一步地，判断是否有进行中的循环计划或工序的方法包括：若当前时间处于某一个循环计划或工序的计划时间内，则判断有进行中的循环计划或工序，否则，判断没有进行中的循环计划或工序。

进一步地，所述步骤S300还包括：若没有进行中的循环计划，则执行步骤S400；

所述步骤S400包括：将进场设备的类型与设定设备的类型进行比对，判断进场设备是否为设定设备类型中的任意一种，若是，则执行步骤S410；