[发明专利]旋挖钻机辅助施工系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据查询系统，特别是一种旋挖钻机辅助施工系统。

背景技术

施工工法在旋挖钻机施工过程中起着至关重要的作用，好的施工工法是保证旋挖钻机施工效率和施工质量的关键因素。在现有条件下，施工工法的获得大多是通过专业的工法工程师到现场考察或者参考地质报告，然后给出钻杆钻具配置、施工工法，反应速度慢且对于施工方而言流程较复杂、成本较高，本发明使得操作手可以根据地质报告随时获取合适的施工工法。

钻杆、钻斗的配置也是保证旋挖钻机施工效率和施工质量的重要因素，适合地质条件的钻杆钻具能使得旋挖钻机的成孔效率更快，不适合的钻杆钻斗将大大降低钻进效率甚至无法钻进，同时对于钻杆钻斗得损坏也会加大，这样就大大增加了施工成本。在现有条件下，钻杆钻具的配置一般是施工方通过咨询相关专业人员获得，反应速度慢且对于施工方而言流程较复杂、成本较高。旋挖钻机操作手如何根据地质报告、孔径、孔深等条件，随时方便地获取施工工法和钻杆钻具配置方法，这是一个有待解决的技术课题。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种可以快速、方便得到现场施工工法和钻杆钻具配置方法，以提高旋挖钻机施工效率和施工质量、降低施工成本的旋挖钻机辅助施工系统。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种旋挖钻机辅助施工系统，包括PLC可编程控制器和安装于旋挖钻机驾驶室内的显示器，PLC可编程控制器设有采集装置和存储装置，其输出信号发送至显示器，旋挖钻机驾驶者通过PLC可编程控制器采集装置采集地质信息并完成钻杆钻具和施工工法配置的获得，其获得的过程包括如下步骤：

(1)通过采集装置采集桩总长L、最大承载力F、地质类型和钻孔孔径；

(2)采集第n层钻孔深度Ln、选择第n层地质类型；

(3)判断桩总长L是否为第一层钻孔深度L1、第二层钻孔深度L2、第三层钻孔深度L3……与第n层钻孔深度Ln之和，若是，保存该采集参数并分别执行第(4)步、第(5)步和第(6)步；

(4)判断最大承载力F是否大于F0，若是，确定钻杆类型为机锁杆，若否，确定钻杆类型为摩擦杆；

(5)通过桩总长与钻杆长度比较，确定钻杆尺寸，即选取具有与桩总长最接近的X*Y值的钻杆；

(6)通过每一层的地质类型和长度与钻具类型适合的地形比较，以及孔径与钻斗大小比较，确定钻具类型；

(7)由每一层的地质类型得到对应施工工法；

(8)保存采集参数，得到钻杆、钻具配置和施工工法。

本发明的旋挖钻机辅助施工系统，其中所述地质类型包括地层类型、地层松散类型、岩石风化类型和地下水类型。

本发明的旋挖钻机辅助施工系统，其中所述最大承载力的F0值为350kPa-410kPa。

本发明的旋挖钻机辅助施工系统，其中所述最大承载力的F0值为380kPa。

本发明的旋挖钻机辅助施工系统，还安装有与PLC可编程控制器连接的打印机，并通过打印机完成其书面获取过程。

一种旋挖钻机辅助施工方法，通过PLC可编程控制器的采集装置采集地质信息，PLC可编程控制器通过的采集桩总长L、最大承载力F、地质类型和钻孔孔径数据判断桩总长L是否为第一层钻孔深度L1、第二层钻孔深度L2、第三层钻孔深度L3……与第n层钻孔深度Ln之和，若是，保存该采集参数并分别判断最大承载力F是否大于F0，以确定钻杆类型为机锁杆或摩擦杆；通过桩总长与钻杆长度比较，确定钻杆尺寸，即选取X*Y钻杆；通过每一层的地质类型和长度与钻具类型适合的地形比较，以及孔径与钻斗大小比较，确定钻具类型；由每一层的地质类型得到对应施工工法。

本发明的旋挖钻机辅助施工方法，其中所述地质类型包括地层类型、地层松散类型、岩石风化类型和地下水类型。

本发明的旋挖钻机辅助施工方法，其中所述最大承载力的F0值为350kPa-410kPa。

本发明的旋挖钻机辅助施工方法，其中所述最大承载力的F0值为380kPa。

本发明旋挖钻机辅助施工系统的优点是：由于设置了PLC可编程控制器和显示器，PLC可编程控制器设有采集装置和存储装置，其输出信号发送至显示器，克服了通过专业的工法工程师到现场考察或者参考地质报告的人工方式的缺陷，可以快速、方便到现场施工工法和钻杆钻具配置方法，提高了旋挖钻机施工效率和施工质量，降低了施工成本。

附图说明

图1是本发明旋挖钻机辅助施工系统的结构框图；

图2是本发明旋挖钻机辅助施工系统的流程图一；

图3是与流程图一相连接的流程图二；