基于权重优化神经网络的盾构机掘进参数预测方法

为了使盾构机能高效地适应区间地质因素以及掘进参数变化的影响,从而在盾构施工的过程中更好地规避风险,提出了一种将正向神经网络模型与反向神经网络模型相结合的盾构机掘进参数的预测方法.本文基于某盾构数据平台在某区间的盾构隧道施工数据,首先,利用神经网络算法建立了一种用于预测复杂地质条件的盾构机掘进参数的正向模型;其次,在正向...     

大功率和小功率刀盘泵在盾构机上的应用及比较

盾构掘进机是集机械、电器、液压、测量、控制等多学科技术于一体,专用于地下隧道工程开挖的技术密集型重大工程装备。刀盘是盾构设备的重要组成部分,是进行掘进作业的主要工作装置。刀盘的驱动主要有液压驱动和电机驱动2种方式。而液压驱动方式技术成熟,操作性好,因此在盾构机上的应用更为广泛。     

浅析盾构机液压系统

盾构机全名盾构隧道掘进机,是一种隧道掘进的专用工程机械,目前已经广泛应用在各大城市的地铁施工中。现代盾构机集光、机、电、液、伺服控制及信息传输等技术于一体,具有切屑岩土、自动换刀、渣土改良输送、管片吊装拼接、隧道衬砌、激光导向和姿态调整等功能,涉及地质、土木、测量、力学、化学、机械、液压流体、电气、控制以及气体检测等学科领域,在众多学科中液压传动与控制在盾构施工中发挥着极其重要的作用,所以有必要对液压系统进行分析,减少故障发生,确保盾构机可以高效地完成施工任务。     

淤泥质软土地层盾构选型及掘进技术研究

本文针对淤泥质软土地层盾构施工过程中存在问题展开分析,以杭州地铁十号线3标为依托,通过优化盾构选型配置,控制掘进参数,严控管片拼装,强化监控量测,力求解决盾构机姿态控制难、管片易开裂等淤泥质软土盾构掘进常见问题,为今后在类似地层条件下的盾构施工提供参考及借鉴。     

盾构机掘进中刀具损坏及维修措施

隧道工程掘进施工中,盾构机性能的稳定性直接影响掘进施工的效果。特别是在较硬的地段施工时,盾构机功能是否可以稳定发挥决定着隧道施工是否能保质保量完成。隧道掘进施工中,往往会给刀具、刀盘等带来一定的损害,掌握盾构机刀具损坏及维修管理措施,有助于促进隧道掘进施工顺利有序完成。介绍刀具损坏给盾构施工带来的影响,论述刀具损坏形式,就刀具检查、更换、维修等工作进行了全面的分析。     

盾构机自动控制技术现状与展望

盾构机是用于开挖隧道等地下施工的专用工程机械.由于地质条件、工况的不确定性以及掘进装备的高度复杂性,导致其施工安全问题仍然是世界性的重大技术难题.为了防止地表塌陷等灾难性事故发生,实现盾构机安全、高效掘进施工,施工过程的全自动化、智能化是盾构技术发展的必然趋势.简要介绍国内外盾构机的发展状况,重点论述盾构掘进系统及位姿自动控制技术的研究进展与现状,结合工程实际以及未来的发展趋势,分析在掘进系统的控制模型与控制策略、运动轨迹的动态规划与位姿控制、控制系统的集成与优化等方面存在的问题,并提出改进意见,尤其对掘进系统的刀盘、推进、排渣等多子系统的控制问题,提出协调控制策略.     

富水砂卵石地层土压平衡盾构螺旋机参数的设计与研究

对成都轨道交通17号线工程TJ05A标φ8580复合式土压平衡盾构机所用的有轴式螺旋机主参数进行分析,阐述了盾构机开挖面出土能力、螺旋机设计长度以及螺旋升角等参数确定方法,通过调节螺旋机转速与闸门开口率控制土仓压力及出土量,保证盾构掘进过程中,开挖面保持压力平衡,促进施工平稳掘进。     

复合地层中掘进的盾构机刀盘动态驱动转矩研究

复合地层掘进扭矩载荷突变是造成盾构机掘进过程中堵转停机的直接原因,考虑盾构机刀盘驱动变频调速电机特性、转矩传递过程中齿轮啮合刚度及齿侧间隙等非线性因素,建立冗余驱动的盾构机刀盘切削系统机电耦合动力学模型;针对典型复合地层地质条件,对盾构机在上软下硬地层掘进过程中刀盘驱动转矩动态特性进行仿真分析。结果表明,在软土体积百分比为70%复合地层中,掘进扭矩载荷显著高于50%软土百分比复合地层;盾构机在由50%软土百分比地层掘进进入70%软土百分比地层过程中,刀盘驱动电机负荷瞬间增大,甚至超出其工作极限,电机无法稳定工作,容易导致堵转发生,该结果可以部分解释我国昆明上公山隧道施工中频繁出现堵转事故的原因,为盾构机复杂地质条件下顺应性设计提供指导。     

大直径(φ11.58 m)盾构机刀盘驱动装置用回转支承国产化的探讨

大直径盾构掘进机为用于城市地铁和过江公路隧道施工的重要机器装备,而回转支承为盾构机刀盘驱动部分的关键部件之一。到目前为止,国产盾构机用的回转支承仍依靠进口。本文通过作者对引进盾构的回转支承理论分析,实际应用与检测,总结了在本市6条隧道施工后的经验,供国内同行参考、借鉴,希望能对进一步提高盾构国产化有所裨益。     

“隧道施工”专题技术讲座（四）盾构施工法（三）

盾构施工法当盾构工法实施前的勘查、设计及准备工作都完成后，便可按勘查设计的线路进行施工。施工的顺序大致如下：选择适宜的施工场地：建造竖井；盾构机的搬入、组装及启动；盾构机的推进；掘进中的隧道支护；山体与隧道之间的间隙处理；盾构机的操纵、运行；盾构机到达终点；盾构工程的后续施工等。施工场地选择施工用场地内所必要的设施包括有竖井及在竖井周围设置的输送变电设备、给排水设备、     

盾构机液压推进系统故障分析与仿真研究

针对盾构机液压推进系统的故障诊断问题,以在芜湖长江隧道项目过程中所使用的大型液压驱动型泥水盾构机为研究对象,分析了盾构机液压推进系统的工作原理,总结了推进系统中液压缸泄漏、换向阀泄漏及溢流阀泄漏故障模式的发生机理及其对推进系统造成的影响。利用AMESim平台建立推进系统模型,对液压缸泄漏、换向阀泄漏及溢流阀泄漏3类故障进行仿真分析,并提取液压缸推进速度、推进行程、无杆腔流量和系统压力4种推进参数的仿真数据。仿真结果表明：发生液压缸泄漏故障时,活塞杆无法伸出,推进速度为0;发生换向阀泄漏故障时,液压缸出现自走现象,推进速度明显降低;发生溢流阀泄漏故障时,系统压力明显降低,液压缸无法克服阻力向前推进。为后续盾构机推进系统的故障诊断和预测提供了有价值的参考。     

基于AMESim的盾构刀盘负载敏感系统仿真研究

盾构机刀盘驱动系统的核心是液压系统。针对盾构施工中不同区域的地层差异性，为使盾构刀盘液压驱动系统节能减耗，采用负载敏感泵作为主驱动液压系统的动力源，利用AMESim软件搭建系统模型，并通过某型盾构机在软土和砂土两种不同地层下负载随机变化的情况，分别模拟系统全功率运行、80%功率运行和60%功率运行下，系统效率及能耗的变化情况。结论证明，软土地层为提高系统效率，减小能耗，宜在全功率模式下运行，而砂土地层宜在60%功率模式下运行。     

液压激振试验台系统设计研究

以一个用于汽车车厢振动试验的激振试验台为例,简要介绍了液压式激振试验台的工作原理和特点;给出了试验台液压系统、控制系统的设计方法和具体设计参数;根据分析与测试结果对试验台的换向冲击问题提出了简单可行的解决方案     

挖掘机液压系统维护与故障诊断浅述

液压挖掘机是一类重要的工程机械,广泛应用于与国民经济相关的施工建设项目。液压系统直接影响挖掘机的动力性、挖掘特性、经济性和可靠性。现场故障诊断要求维修者具有一定的液压传动知识和实践经验。根据液压系统常见故障诊断与维修保养技巧,总结挖掘机液压系统故障及其原因,并提出一系列排除方法。这种方法能提高液压挖掘机的使用寿命、效率和工作稳定性。     

直驱式电液执行器驱动双缸系统动态特性

提出了一种采用直驱式电液执行器实现双缸同步驱动的液压系统。通过同步原理分析,提出了三种同步方案。基于AMESim仿真软件,搭建直驱式电液执行器驱动双缸系统的仿真模型,完成系统的动态特性、位置跟踪精度及同步性能分析,为直驱式电液执行器在重载工况下采用多执行元件驱动系统的应用提供了有力的理论支持。     

大型注塑机液压系统节能技术的分析及展望

该文分析了大型注塑机液压驱动系统能耗的主要特点,指出了其节能的研究开发重点,提出并分析了几种多泵液压驱动源的节能特点及性能,探讨了新颖的节能液压驱动系统。     

除雪机械现状及发展趋势

路面积雪给人们的出行造成了极大的不便，并且严重影响交通和行车安全.文中介绍了目前国内外主要的除雪方式及特点。总结分析了我国除雪机械的研究现状，根据我国的基本国情,提出了我国除雪机械的发展趋势.     

液压冲击机械测试原理与方法及试验研究

液压冲击机械是一类特殊的机械设备，其性能参数的数据采集和测试系统的设计一直是各国学者的研究热点。分析了液压冲击机械的几种工作性能参数的测试原理和测试方法，根据某一典型液压冲击机械液压控制系统原理，设计了一种典型的液压冲击机械工作性能参数的测试系统，介绍了该测控系统的软硬件组成，并通过测试试验研究了该系统的工作参数变化规律。     

双偏心液压缸驱动隧道掘进机的计算机监控系统设计

结合双偏心液压缸驱动隧道掘进机的研究与试验,选择系统的工作压力、流量、刀盘的转速转角、扭矩及功率作为监控参数.选用相应的传感器及工业控制计算机组建了计算机实时监控系统,并编制了相应的监控软件.该系统实现了监测数据的实时采集与分析,对所设计的隧道掘进机的实验和性能分析具有重要作用.