[发明专利]一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及存储介质

说明书

本申请提供了一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及计算机可读存储介质，通过获取施工区域的施工位置信息，根据施工位置信息确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向，然后根据钻孔位置和钻孔方向，调整钻机的空间位置后，将超前导管打入钻孔位置内，以实现钻机按照施工要求将超前导管沿施工区域的延伸方向打入，再以超前导管所在的位置为边界执行挖掘操作，从而保证施工方向满足实际需求，在不需要人工干预的前提下，实现自动作业，从而降低了人工成本，避免了作业人员在恶劣作业环境中作业而带来的危害，并且利用自动化作业可以大幅加快施工进度，同时根据精确的数据施工，避免人工经验作业，提高了施工精度。

技术领域

本申请涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

浅埋暗挖法是在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法。在城镇软弱围岩地层中，在浅埋条件下修建地下工程，以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，以格栅（或其他钢结构）和喷锚作为初期支护手段。浅埋暗挖法对于软弱地层（例如我国北京、深圳、西安等城市的地层）的地下工程（例如地铁、地下公路等）具有较好的施工效果。但是，由于浅埋暗挖法的各个施工环节依然主要依靠人工作业，而人工作业不仅劳动强度大、作业环境污染大而影响作业人员的身体健康，而且人工作业的效率较低，从而导致施工进度缓慢。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种智能浅埋暗挖的作业方法、设备及计算机可读存储介质，解决了上述依靠人工作业的浅埋暗挖法的施工效率低的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种智能浅埋暗挖的作业方法，包括：获取施工区域的施工位置信息；其中所述施工位置信息包括所述施工区域的边界坐标；根据所述施工位置信息，确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向；根据所述钻孔位置和所述钻孔方向，调整钻机的空间位置；其中所述钻机的空间位置包括所述钻机的水平位置、高度位置和倾斜角度；根据所述钻机的空间位置和所述钻孔位置，将所述超前导管打入所述钻孔位置；以及以所述超前导管所在位置为边界，执行挖掘操作。

在一实施例中，所述根据所述施工位置信息，确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向包括：根据待挖掘区域的边界坐标，计算所述施工区域的半径；以及根据所述施工区域的半径和相邻的所述超前导管之间的预设距离，确定所述超前导管的数量和每个所述超前导管对应的钻孔位置。

在一实施例中，所述根据所述施工位置信息，确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向包括：根据所述施工区域的边界坐标，获取所述施工区域的延伸曲线；其中所述延伸曲线表征所述施工区域的延伸方向；以及根据所述延伸曲线，确定所述超前导管的所述钻孔方向；其中所述钻孔方向为所述延伸曲线的切线方向。

在一实施例中，所述根据所述延伸曲线，确定所述超前导管的所述钻孔方向包括：获取所述延伸曲线与所述超前导管对应的当前曲线段；以及选取所述当前曲线段的中间点处的切线方向为所述钻孔方向。

在一实施例中，在所述执行挖掘操作之后，所述智能浅埋暗挖的作业方法还包括：将所述挖掘操作产生的渣土运输至指定位置。

在一实施例中，在所述将所述超前导管打入所述钻孔位置之后，所述智能浅埋暗挖的作业方法还包括：在所述超前导管内注入水泥。

根据本申请的另一个方面，提供了一种智能浅埋暗挖的作业设备，包括：施工位置获取模块，用于获取施工区域的施工位置信息；其中所述施工位置信息包括所述施工区域的边界坐标；钻孔信息确定模块，用于根据所述施工位置信息，确定超前导管的钻孔位置和钻孔方向；钻机位置调整模块，用于根据所述钻孔位置和所述钻孔方向，调整钻机的空间位置；其中所述钻机的空间位置包括所述钻机的水平位置、高度位置和倾斜角度；超前导管打入模块，用于根据所述钻机的空间位置和所述钻孔位置，将所述超前导管打入所述钻孔位置；以及挖掘执行模块，用于以所述超前导管所在位置为边界，执行挖掘操作。