一种数字化弃渣场施工方法技术

本发明专利技术公开了一种数字化弃渣场施工方法，包括以下步骤：步骤S1：确定待整平的弃渣区域，通过无人机进行空中摄影测量，得到区域图像，对区域图像进行图像分析得到方向分布数据，根据方向分布数据生成无人驾驶推土机的一次整平路线；步骤S2：控制无人驾驶推土机沿一次整平路线进行整平工作，同时安装在无人驾驶推土机上的检测装置对一次平整完的路线进行检测得到一次整平数据及一次整平图像，根据一次整平数据及一次整平图像规划生成二次整平路线及铲刀高度调节曲线。及铲刀高度调节曲线。及铲刀高度调节曲线。

【技术实现步骤摘要】
一种数字化弃渣场施工方法


[0001]本专利技术涉及弃渣场施工
，特别涉及一种数字化弃渣场施工方法。

技术介绍

[0002]近些年水利水电工程建设投资大、项目多，施工中往往都会产生弃渣，那么弃渣场填筑、水土保持等变得尤为关键，尤其是今年全国多地的沙尘，甚至还有“回锅沙”的现象，严重影响居民生活环境和身心健康。弃渣场精细化施工工作一劳永逸，控牢施工工程中的质量控制、环境防护等，消除后期水土流失、扬尘、塌陷、积水、滑坡等潜在危害。
[0003]为了防止水土流失，目前许多弃渣场完成填筑后会选择在弃渣场进行复耕来对环境进行保护，防止水土流失。现有的弃渣场在复耕之前虽然会进行推土整平、进行压实等措施，但是由于弃渣的颗粒大小以及倾倒弃渣的方式会导致不同弃渣颗粒分布的不均匀，即便经过后续的整平压实，不同位置的情况仍旧不同，稳定性不一致，在后续复耕对复耕造成影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种数字化弃渣场施工方法，其具有弃渣场各处密度分布均匀，提高复耕的效率，提高防止水土流失的效果的优点。
[0005]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0006]一种数字化弃渣场施工方法，包括以下步骤：
[0007]步骤S1：确定待整平的弃渣区域，通过无人机进行空中摄影测量，得到区域图像，对区域图像进行图像分析得到方向分布数据，根据方向分布数据生成无人驾驶推土机的一次整平路线；
[0008]步骤S2：控制无人驾驶推土机沿一次整平路线进行整平工作，同时安装在无人驾驶推土机上的检测装置对一次平整完的路线进行检测得到一次整平数据及一次整平图像，根据一次整平数据及一次整平图像规划生成二次整平路线及铲刀高度调节曲线；
[0009]步骤S3：无人驾驶推土机根据二次整平路线及铲刀高度调节曲线进行二次整平工作，并通过检测装置在二次整平过程中对完成整平的区域进行检测得到二次整平数据和区域平整度；
[0010]步骤S4：在区域平整度均符合预设平整标准后，根据压路机压轮的宽度、二次整平路线、铲刀高度调节曲线生成压实路线，压路机根据压实路线进行压实工作并对完成压实工作的区域进行压实度的检测；
[0011]步骤S5：在弃渣区域各处均符合预设压实标准后，对弃渣区域进行复耕作业。
[0012]进一步设置：所述方向分布数据包括倾倒方向数据和重力筛选分布数据，所述倾倒方向数据表征在对弃渣区域进行填筑时各位置弃渣的倾倒频率和倾倒的方向；所述重力筛选分布数据表征不同大小的弃渣颗粒在重力作用下倾倒入弃渣区域内后的分布情况。
[0013]进一步设置：所述根据方向分布数据生成无人驾驶推土机的一次整平路线具体包
括如下步骤：
[0014]根据倾倒方向数据确定多个倾倒节点，并从多个倾倒节点中选择倾倒频率最高的倾倒节点作为一次起点，倾倒频率最低的倾倒节点为一次终点；
[0015]根据重力筛选分布数据判断每个倾倒节点对应的弃渣颗粒的分布方向，根据弃渣颗粒的分布方向生成对应的行进路线；
[0016]根据倾倒节点和每个倾倒节点对应的行进路线生成一次整平路线，所述一次整平路线由一次起点指向一次终点。
[0017]进一步设置：所述一次整平数据包括含水度和区域密度，所述含水度表征一次整平路线上每个预设间隔区域内的含水量，所述区域密度表征一次整平路线上每个预设间隔区域内的含水量。
[0018]进一步设置：所述一次整平图像为经过一次整平后的弃渣区域土表的图像。
[0019]进一步设置：所述根据一次整平数据及一次整平图像规划生成二次整平路线及铲刀高度曲线具体包括如下步骤：
[0020]根据一次整平数据得到弃渣区域在一次整平后的密度分布模型；
[0021]根据密度分布模型判断每个预设间隔区域内的密度和含水度，根据每个预设间隔区域的密度和含水度生成每个预设间隔区域对应的预留高度；
[0022]根据每个预设间隔区域的预留高度生成二次整平路线；
[0023]根据二次整平路线和每个预设间隔区域的预留高度生成铲刀高度调节曲线。
[0024]综上所述，本专利技术具有以下有益效果：先通过无人机获取待整平区域的区域图像，通过对区域图像分析得到在倾倒弃渣时倾倒的方向和弃渣不同大小的颗粒的分布情况，根据得到的方向分布数据来生成一次整平路线，因为由于倾倒的方向和重力的筛选，颗粒较小的往往堆积在了倾倒点的位置，颗粒较大的废渣在重力作用下朝远离倾倒点的方向分布，所以生成的一次整平路线是为了无人驾驶推土机在一次整平过程中初步使表层的弃渣分布的更加均匀。同时在一次整平过程中检测得到一次整平数据和一次整平图像，通过获取到的数据生成二次整平路线和铲刀高度调节曲线，通过一次整平数据可以得到每个预设间隔区域内废渣填筑的地的密度情况和含水度情况，不同的密度和含水度会使在后续进行压实或复耕的时候产生不同的影响，密度过小和含水度过高的时候同样大小的面积压实度可能会过低，因此根据具体检测情况对不同的预设间隔区域设置不同的高度，无人驾驶推土机在二次整平过程中通过控制铲刀的高度来调节不同位置留下的废渣的高度，密度较小的留下的废渣高度高一点，进行压实作业的时候更多的废渣在压轮的挤压下填充该区域的密度，使整个欺诈区域的密度分布更加均匀，避免有的地方密度高有的地方密度低导致水土流失，影响复耕后植物的种植。
附图说明
[0025]图1是本专利技术中数字化弃渣场施工方法的步骤流程图。
具体实施方式
[0026]以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0027]如图1所示：
[0028]一种数字化弃渣场施工方法，在进行施工前阅读弃渣场的施工设计图纸，明确施工内容，并对沿线地形地貌、施工环境进行调查。
[0029]利用无人机航拍对周边的水系、影响范围内的积水塘进行排查，提前做好施工区域排水系统规划，落实导流防渗措施。向推土机和压路机的操作人员进行数字化监控系统的交底。
[0030]考虑到渣场的范围大，渣场表土剥离采取分区分块挪腾的方法，A块剥离的表土暂堆B块；在A块弃渣完成后将B块暂存的表土和B块剥离的表土返运到A块顶部集中堆放：B块堆渣完成后将C块表土剥离后运至B块顶部集中堆放，表土堆做好临时水保措施，以此类推，减少土方倒运的工序和运输设备投入的同时，也能达到降尘、环保、水土保持的目标。依次循序推进，保证后续作业流水化施工。
[0031]堆渣严格遵循“先拦后弃”，坡脚采用挡渣土堤进行拦挡，挡渣土堤外侧随地势走向设置梯形现浇排水沟、沉砂池及梯级跌水，确保边坡稳定，按设计沿原沟道水流方向铺设盲沟，并随着堆区扩展及时由内向外部延伸，形成有效的渣体内部排水体系。堆渣顺序严格按照分区块进行，填筑时将石渣堆放于底部，再堆弃轻粉质壤土和砂壤土，再往上堆弃重粉质壤土。弃渣堆填过程中，每层填筑的厚度不超过1m，检测合格后方可填筑下一层。1.表土剥离厚度控制在30～50cm，剥离表土堆置于指定的临时堆土场，施工结束后用于顶面表土回覆或恢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字化弃渣场施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：确定待整平的弃渣区域，通过无人机进行空中摄影测量，得到区域图像，对区域图像进行图像分析得到方向分布数据，根据方向分布数据生成无人驾驶推土机的一次整平路线；步骤S2：控制无人驾驶推土机沿一次整平路线进行整平工作，同时安装在无人驾驶推土机上的检测装置对一次平整完的路线进行检测得到一次整平数据及一次整平图像，根据一次整平数据及一次整平图像规划生成二次整平路线及铲刀高度调节曲线；步骤S3：无人驾驶推土机根据二次整平路线及铲刀高度调节曲线进行二次整平工作，并通过检测装置在二次整平过程中对完成整平的区域进行检测得到二次整平数据和区域平整度；步骤S4：在区域平整度均符合预设平整标准后，根据压路机压轮的宽度、二次整平路线、铲刀高度调节曲线生成压实路线，压路机根据压实路线进行压实工作并对完成压实工作的区域进行压实度的检测；步骤S5：在弃渣区域各处均符合预设压实标准后，对弃渣区域进行复耕作业。2.根据权利要求1所述的一种数字化弃渣场施工方法，其特征在于，所述方向分布数据包括倾倒方向数据和重力筛选分布数据，所述倾倒方向数据表征在对弃渣区域进行填筑时各位置弃渣的倾倒频率和倾倒的方向；所述重力筛选分布数据表征不同大小的弃渣颗粒在重力作用下倾倒入弃渣区域内后的分布情况。3.根据权利要求2所述的一种数字化弃渣场施工方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，陈登登，付显阳，叶文豪，王伟聪，徐文亮，王杰，胡海晓，
申请(专利权)人：浙江省围海建设集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：