[发明专利]一种基于盾尾间隙的自动测量的管片预选方法

摘要

本发明公开了一种基于盾尾间隙的自动测量的管片预选方法，步骤为：首先获得当前环各管片的盾尾间隙l0和各管片的推进油缸的行程差Δ；然后筛选出最小盾尾间隙和最大行程差；接着将最小盾尾间与间隙阈值进行比较，比较最大行程差与行程差阈值，根据两种阈值比较分四种情况分别进行求解k块的最优点位和推荐点位，本发明结合盾尾间隙、推进油缸行程和隧道掘进机位置来综合进行选择，使得隧道掘进机可以按照设计轴线进行掘进，保证管片质量的前提下尽量达到施工的最理想状态。

主权项

1.一种基于盾尾间隙的自动测量的管片预选方法，其特征在于，步骤如下：S1，获得当前环各管片的盾尾间隙l₀和各管片的推进油缸的行程差Δ；S2，筛选出最小盾尾间隙和最大行程差；S3，将最小盾尾间隙与间隙阈值进行比较，若最小盾尾间隙小于间隙阈值，则进行步骤S4，反之，进行步骤S14；S4，比较最大行程差与行程差阈值，若最大行程差小于行程差阈值，则进行步骤S5‑S12，反之进行步骤S13；S5，获取各管片相对设计轴线的偏差p₀；S6，根据当前环各管片的推进油缸行程差Δ，计算各管片相对于盾尾的趋势α₂；α_2i＝Δ_i/d；d为推进油缸间距；α_2i为第i个管片安装点位对应管片相对于盾尾的趋势；Δ_i为第i个管片安装点位对应的推进油缸行程差；S7，计算下一环DTA相对于当前环DTA轴线转弯量α₃；α₃＝p₀‑p₂‑α₂；S8，计算各管片安装点位对应的下一环各管片相对于盾尾的趋势β；β_i＝α_2i+β_1i；β_1i＝β_0i/D；β_i为下一环第i个管片相对于盾尾的趋势；β_0i为第i个管片安装点位的纠偏量；D为管片的直径；β_1i为第i个管片安装点位的趋势纠偏量；S9，计算下一环各管片安装点位的纠偏值β₂；β_2i＝β_i×w；β_2i为下一环第i个管片安装点位的纠偏值；β_i为下一环第i个管片安装点位对应管片相对于盾尾的趋势；w为环宽；S10，计算下一环各管片的盾尾间隙l；l_i＝l_0i+β_2i；l_i为下一环第i个管片的盾尾间隙；l_0i为当前环第i个管片的盾尾间隙；S11，计算下一环各管片相对于设计轴线的偏差p；p_i＝p_0i+β_2i；p_i为下一环第i个管片相对于设计轴线的偏差；p_0i为当前环第i个管片相对于设计轴线的偏差；S12，筛选k块的最优点点位；选择满足|β|‑|α₂|≤0的管片安装点位为k块的最优点位，其余点位为k块的推荐点位；S13，将推进油缸行程最短位置对应的管片点位作为k块的最优点位，推进油缸行程最短所在的半边的其余点位为推荐点位；S14，比较最大行程差与行程差阈值，若最大行程差小于行程差阈值，则进行步骤S15，反之进行步骤S16；S15，将与最小盾尾间隙的对应的最大盾尾间隙处的管片点位定为最优点位，(保证最小间隙处拼装最厚管片，增大间隙)，且最大盾尾间隙所在半边其余点位为推荐点位；S16，分别根据最小间隙超限和最大行程差超限两种情况计算K块的最优点位和推荐点位；如果两种情况K块最优点位重合或者最优点位互为对方推荐点位，取重合最优点位或者二者最优点位中间点位为最终最优点位，其余同时满足两种情况推荐点位的点位为最终推荐点位。