【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道施工安全防护领域，具体来讲涉及的是一种隧道施工安全防护系统及操作方法。
技术介绍
1、在隧道施工中，安全防护至关重要；以下是一些关键的安全防护措施：1.地质勘查；在施工前，对隧道所处区域进行详细的地质勘查，了解地质结构、岩石特性、地下水情况等，以便制定合理的施工方案，预测可能出现的地质灾害。2.施工方案制定：根据地质勘查结果，制定科学合理的施工方案，包括施工方法、支护方式、通风排水等，确保施工过程的安全可靠。3.人员培训：对施工人员进行全面的安全培训，包括隧道施工安全知识、操作规程、应急救援等方面的培训，提高施工人员的安全意识和操作技能。
2、施工过程中的安全防护包括；
3、1. 支护结构-根据隧道的地质条件和施工进度，及时安装合适的支护结构，如锚杆、喷射混凝土、钢拱架等，确保隧道围岩的稳定性。
4、对支护结构进行定期检查和维护，发现问题及时处理。
5、2. 通风系统-建立完善的通风系统，确保隧道内空气流通，排除有害气体和粉尘，为施工人员提供良好的工作环境。
6、定期对通风设备进行检查和维护，保证通风效果。
7、在隧道施工过程中，设置必要的安全监测设备，如位移监测仪、应力监测仪等，对隧道围岩和支护结构的变形、应力等进行实时监测等等。
8、除此之外，在隧道施工过程中，还会出现多种有害气体和粉尘，这些气体对施工人员的健康和安全构成严重威胁，影响隧道施工的效率；而且隧道施工会用到施工台车，现有的施工台车缺乏检测和处理有害气体和粉尘的能
技术实现思路
1、因此，为了解决上述不足，本专利技术在此提供一种隧道施工安全防护系统及操作方法；本申请是一种结合施工台车为基础而实现的隧道施工安全防护方案，通过位于台车前端的环境检测器对隧道内有害气体和粉尘进行检测；并且配备风机进行吹散和降尘；也可以通过中控系统单独启动风机和喷雾系统配合工作，因而能进一步保证隧道施工的安全性。
2、本专利技术是这样实现的，构造一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；该系统包括安装在隧道施工台车上的隧道施工环境检测器，所述环境检测器用于对隧道施工的有害气体和粉尘进行检测；
3、还包括位于在隧道施工台车控制室内的具有通信功能的中控系统；
4、以及安装在隧道施工台车上的风机和喷雾系统；
5、所述环境检测器分为有害气体检测模块和粉尘检测模块两部分，分别对隧道施工中的有害气体和粉尘进行相应检测，所述中控系统能够控制风机和喷雾系统运行。
6、进一步的；还包括辅助施工模块，辅助施工模块与中控系统连接，位于隧道施工台车控制室内，用于向施工台车的操作人员显示接下来隧道施工的相关操作，比如展示在隧道施工的钻孔的位置、方向和深度等；使得操作人员能够根据指示进行操作，以及外界随时向操作人员传达更改操作指令。
7、进一步的；所述喷雾系统的组成包括水箱和喷枪，水箱内设置水泵，水箱和喷枪通过管路连通，喷枪位于台车前端，喷枪的下端设置转动装置，能够带动喷枪水平转动。
8、进一步的；所述风机的下端设置转动装置，能够带动风机水平转动。
9、进一步的；有害气体检测模块的组成包括电源电路、气体检测电路、电子开关电路和声光报警电路组成；
10、电源电路由电源变压器t、整流二极管vdl-vd4、滤波电容器cl、c2、限流电阻器rl和稳压二极管vsl等组成；
11、气体检测电路由气体传感器和其外围元器件组成；
12、电子开关电路由晶体管vl-v3、继电器k和有关外围元器件组成；
13、声、光报警电路由音乐集成电路ic、音频放大管v4、v5、扬声器bl发光二极管vl等组成；
14、气敏传感器在不接触有害气体时，其a、b两极间的电阻值很大，vl—v3均截止，继电器k不吸合，控制器不工作；
15、当隧道中有害气体的浓度达到一定值时，气敏传感器a、b两极间的阻值将变小，使vl-v3均导通，继电器k吸合，其常开触点kl、k2、k3均闭合，使排风扇电动机m和声、光报警电路通电工作，扬声器bl中发出响亮的警声信号，发光二极管vl随着警声而闪亮；启动风机吹散台车前端的有害气体使其排放；
16、当室内有害气体的体积分数降到某一预定值时，会自动切断风机和声、光报警电路的工作电源，使其停止工作，从而达到了自动控制隧道有害气体的目的。
17、进一步的；粉尘检测模块的组成包括红外发光管、光敏二极管组成的串联反馈感光电路、三极管开关电路、ic集成报警电路组成；当隧道内的环境里空气洁净，无烟雾、粉尘时，发光管led以预先调好的起始电流发光，光敏管因受到光照阻值降低，使得串联电路的电流增大，此电流流过发光管使它发光强度增大，再照射到光敏管，使其阻值变得更小；如此循环形成了强烈的正反馈过程，串联回路的电流迅速上升到最大值；负载电阻r1上产生的电压降经隔离极管vdi使三极管vt2饱和导通vt3截止，报警器不工作；当被监视的环境里烟雾急骤增加，空气的透光性变小使得发光管光通量减小，光敏管的阻值变大，串联回路的电流减少，如此循环迅速导致负反馈过程，使回路电流减小，最后稳定在起始电流值，电阻ri上的电压降低于1.2v三极管vt2 截止，vt3饱和导通，报警发出报警信号，同时启动风机吹散台车前端的粉尘。
18、一种隧道施工安全防护操作方法，其特征在于，按照如下方式实施；
19、人员通过隧道施工台车在隧道内进行相应的施工操作，根据位于隧道施工台车控制室内的辅助施工模块指示的操作步骤顺序和施工要求进行相应的隧道施工，同时由位于台车前端的环境检测器对隧道施工的有害气体和粉尘进行检测；
20、其中，有害气体的检测操作如下：当隧道中有害气体的浓度达到一定值时，气敏传感器a、b两极间的阻值将变小，使vl-v3均导通，继电器k吸合，其常开触点kl、k2、k3均闭合，使排风扇电动机m和声、光报警电路通电工作，扬声器bl中发出响亮的警声信号，发光二极管vl随着警声而闪亮；启动风机吹散台车前端的有害气体使其排放；当隧道内有害气体的体积分数降到某一预定值时，会自动切断风机和声、光报警电路的工作电源，使其停止工作，从而达到了自动控制隧道有害气体的目的；
21、其中，粉尘检测操作如下：当隧道内的环境里空气洁净，无烟雾、粉尘时，发光管led以预先调好的起始电流发光，光敏管因受到光照阻值降低，使得串联电路的电流增大，此电流流过发光管使它发光强度增大，再照射到光敏管，使其阻值变得更小；如此循环形成了强烈的正反馈过程，串联回路的电流迅速上升到最大值；负载电阻r1上产生的电压降经隔离极管vdi使三极管vt2饱和导通，vt3截止，报警器不工作；当被监视的环境里烟雾急骤增加，空气的透光性变小使得发光管光通量减小，光敏管的阻值变大，串联回路的电流减少，如此循环迅速导致负反馈过程，使回路电流减小，最后稳定在起始电流值，电阻ri上的电压降低于1.2v三极管v本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；该系统包括安装在隧道施工台车（1）上的隧道施工环境检测器（2），所述环境检测器（2）用于对隧道施工的有害气体和粉尘进行检测；
2.根据权利要求1所述一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；该系统还包括辅助施工模块（6），辅助施工模块（6）与中控系统（3）连接通信，位于隧道施工台车（1）控制室内，用于向施工台车的操作人员显示接下来隧道施工的相关操作，比如展示在隧道施工的钻孔的位置、方向和深度等；使得操作人员能够根据指示进行操作，以及外界随时向操作人员传达更改操作指令。
3.根据权利要求1所述一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；所述喷雾系统（5）的组成包括水箱（5-1）和喷枪（5-2），水箱（5-1）内设置水泵，水箱（5-1）和喷枪（5-2）通过管路连通，喷枪（5-2）位于台车前端，喷枪（5-2）的下端设置转动装置，能够带动喷枪（5-2）水平转动。
4.根据权利要求1所述一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；所述风机4的下端设置转动装置，能够带动风机（4）水平转动。
5.根据权利要求1所述一种隧
6.根据权利要求1所述一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；粉尘检测模块的组成包括红外发光管、光敏二极管组成的串联反馈感光电路、三极管开关电路、IC集成报警电路组成；当隧道内的环境里空气洁净，无烟雾、粉尘时，发光管LED以预先调好的起始电流发光，光敏管因受到光照阻值降低，使得串联电路的电流增大，此电流流过发光管使它发光强度增大，再照射到光敏管，使其阻值变得更小；如此循环形成了强烈的正反馈过程，串联回路的电流迅速上升到最大值；负载电阻R1上产生的电压降经隔离极管VDI使三极管VT2饱和导通VT3截止，报警器不工作；当被监视的环境里烟雾急骤增加，空气的透光性变小使得发光管光通量减小，光敏管的阻值变大，串联回路的电流减少，如此循环迅速导致负反馈过程，使回路电流减小，最后稳定在起始电流值，电阻RI上的电压降低于1.2V三极管VT2 截止，VT3饱和导通，报警发出报警信号，同时启动风机4吹散台车前端的粉尘。
7.一种隧道施工安全防护操作方法，其特征在于，按照如下方式实施；
...【技术特征摘要】
1.一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；该系统包括安装在隧道施工台车（1）上的隧道施工环境检测器（2），所述环境检测器（2）用于对隧道施工的有害气体和粉尘进行检测；
2.根据权利要求1所述一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；该系统还包括辅助施工模块（6），辅助施工模块（6）与中控系统（3）连接通信，位于隧道施工台车（1）控制室内，用于向施工台车的操作人员显示接下来隧道施工的相关操作，比如展示在隧道施工的钻孔的位置、方向和深度等；使得操作人员能够根据指示进行操作，以及外界随时向操作人员传达更改操作指令。
3.根据权利要求1所述一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；所述喷雾系统（5）的组成包括水箱（5-1）和喷枪（5-2），水箱（5-1）内设置水泵，水箱（5-1）和喷枪（5-2）通过管路连通，喷枪（5-2）位于台车前端，喷枪（5-2）的下端设置转动装置，能够带动喷枪（5-2）水平转动。
4.根据权利要求1所述一种隧道施工安全防护系统，其特征在于；所述风机4的下端设置转动装置，能够带动风机（4）水平转动。
5.根据权利要求1所述一种隧道施工安全...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵兴乾，罗滔，毛云鹏，
申请(专利权)人：四川公路桥梁建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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