【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及建筑信息模型施工，具体涉及基于bim技术的超前支护施工方法、装置及设备。
技术介绍
1、隧道穿越软弱破碎围岩时，开挖扰动会引起较大的围岩变形。如果初期支护不及时，围岩变形可能超过其容许范围，严重时引起掌子面失稳、隧道塌方，造成重大经济损失。此时，需采用隧道超前支护措施来控制围岩的变形，从而达到保证隧道施工安全的目的。超前支护是保证隧道工程开挖工作面稳定而采取的超前于掌子面开挖的辅助措施的一种。
2、超前支护的方式主要有管棚、小导管、水平旋喷桩等。采用管棚注浆法能有效抑制软弱破碎围岩的变形，改善隧道支护结构受力，避免施工过程中产生塌方。超前小导管注浆支护能够提高围岩的稳定性，减少洞室的变形和塑性区，其环向分布范围、管径等是主要的加固参数。水平旋喷技术在软弱砂层隧道预支护中具有良好的效果，对富水地层隔水效果良好，也可以避免隧洞水力破坏。因此，超前支护已经成为隧道穿越软弱破碎围岩的关键措施，其设计显得尤为重要。
3、隧道超前支护设计在某些条件下存在过于保守的问题，容易造成浪费；然而在有些条件下又由于隧道的结构特殊性造成设计过于薄弱，而存在较大的安全隐患，给隧道工程的建设和后期的运营带来较大的安全风险。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术实施例提供了一种基于bim技术的超前支护施工方法，用于解决现有技术中存在的隧道超前支护在设计上存在过于保守或过于薄弱的问题。
2、根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种基于bim技术的超前
3、获取施工方案数据，从所述施工方案数据中获取隧道施工数据和超前支护数据；
4、根据所述隧道施工数据和超前支护数据，建立对应的隧道模型和超前支护模型；
5、对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果；
6、若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案。
7、在一种可选的方式中，根据对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果的步骤，具体包括：
8、地下水丰富地段采用水泥--水玻璃双液，地下水贫乏地段采用水泥单液注浆验算检查。
9、在一种可选的方式中，所述根据所述隧道施工数据和超前支护数据，建立对应的隧道模型和超前支护模型的步骤，具体包括：
10、若施工方案数据中有超前小导管布设要求，根据全站仪测量放样小导管布设轮廓线，沿轮廓线在隧道模型的开挖面上准确定位出超前小导管孔位。
11、在一种可选的方式中，对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果的步骤，具体包括：
12、根据隧道模型中的地形地质数据，结合超前支护模型的管棚布置的数据，验算检查所述管棚布置的稳定性。
13、在一种可选的方式中，所述若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案的步骤，具体包括：
14、隧道模型上管棚布置的稳定性较高处增加管棚间距，在管棚布置的稳定性较低处减小管棚间距并减小管口直径；若管棚布置的稳定性较低处位于拱顶处，则增加一排管棚。
15、在一种可选的方式中，所述若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案的步骤，具体包括：
16、注浆量校核，校核注浆压力0.5mpa～1.0mpa，持续15min～20min的注浆量；在隧道模型上校核注浆后的隧道结构强度。
17、在一种可选的方式中，根据若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案的步骤，具体包括：
18、根据隧道模型上不同断面和不同层面的地质结构，采用管棚注浆法和超前小导管注浆支护的复合加固结构。
19、根据本专利技术实施例的另一方面，提供了一种基于bim技术的超前支护施工装置，包括：
20、获取模块，用于获取施工方案数据，从所述施工方案数据中获取隧道施工数据和超前支护数据；
21、建模模块，用于根据所述隧道施工数据和超前支护数据，建立对应的隧道模型和超前支护模型；
22、检查模块，用于对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果；
23、优化模块，用于若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案。
24、根据本专利技术实施例的另一方面，提供了一种基于bim技术的超前支护施工设备，包括：
25、处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；
26、所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如上任意一项所述的基于bim技术的超前支护施工方法的操作。
27、根据本专利技术实施例的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一可执行指令，所述可执行指令在bim技术的超前支护施工设备/装置上运行时，使得bim技术的超前支护施工设备/装置执行如上任意一项所述的基于bim技术的超前支护施工方法的操作。
28、本专利技术实施例基于bim技术的超前支护施工方法，通过对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果，根据检查结果中的超前支护风险信息，能够及时提供解决该超前支护风险信息对应的超前支护优化方案，从而能够提升前期设计时的效率，并使得到的施工优化方案能够更加全面和可靠。能够通过bim技术解决隧道超前支护设计在某些条件下存在过于保守造成浪费的问题；然而在有些条件下又由于隧道的结构特殊性造成设计过于薄弱存在较大的安全隐患的问题。
29、上述说明仅是本专利技术实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
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1.基于BIM技术的超前支护施工方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果的步骤，具体包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述隧道施工数据和超前支护数据，建立对应的隧道模型和超前支护模型的步骤，具体包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果的步骤，具体包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案的步骤，具体包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案的步骤，具体包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案的步骤
8.基于BIM技术的超前支护施工装置，其特征在于，所述装置包括：
9.基于BIM技术的超前支护施工设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一可执行指令，所述可执行指令在基于BIM技术的超前支护施工设备/装置上运行时，使得基于BIM技术的超前支护施工设备/装置执行如权利要求1-7任意一项所述的基于BIM技术的超前支护施工方法的操作。
...【技术特征摘要】
1.基于bim技术的超前支护施工方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果的步骤，具体包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述隧道施工数据和超前支护数据，建立对应的隧道模型和超前支护模型的步骤，具体包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述隧道模型和所述超前支护模型进行验算检查，得到对应的检查结果的步骤，具体包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根据所述超前支护风险信息生成对应的超前支护优化方案的步骤，具体包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述若从所述检查结果中获取到超前支护风险信息，则根...
【专利技术属性】
技术研发人员：何文昌，陈骞，黄晓东，舒治华，刘霁锋，吴勇军，潘刚，苏爱丽，李米乐，补忠华，
申请(专利权)人：重庆市工程管理有限公司，
类型：发明
国别省市：
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