System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 输水隧道钻爆开挖方法及其系统技术方案_技高网

输水隧道钻爆开挖方法及其系统技术方案

技术编号:44263466 阅读:5 留言:0更新日期:2025-02-14 22:07
本发明专利技术公开了一种输水隧道钻爆开挖方法及其系统,涉及隧道工程技术领域,包括钻孔步骤、起爆步骤和清渣步骤,所述清渣步骤包括:S31、测量隧道截面到隧道外预设的渣土卸料区的距离,得到距离值d1;S32、根据距离值d1选取数量适配且为预制的轨道模块;沿转运轨道牵拉预制的钢索;S33、在渣土卸料区安装吊装机构,在隧道截面前方安装举升机构;S34、在转运轨道和钢索上分别放置适配的移动平车;S35、通过举升机构将钢索上的另一个移动平车下放到转运轨道靠近隧道截面的位置;位于转运轨道的移动平车在渣土卸料区清空后,通过吊装机构将移动平车起吊至钢索上。本申请具有减少输水隧道钻爆施工过程中的安全隐患的效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及隧道工程,尤其是涉及一种输水隧道钻爆开挖方法及其系统


技术介绍

1、输水隧道的开挖出于成本和隧道尺寸等诸多原因,目前较多的并非使用盾构机,而是采用钻爆法:进行精确测量引导后,工作人员在隧道截面轮廓内钻孔,孔内装填炸药,起爆之后清理碎石、残渣即可实现隧道的掘进。

2、从上述内容可知,输水隧道的挖掘过程中会产生大量需要搬运的渣土,现有的往往是工作人员开着三轮车、小型卡车等对渣土进行搬运,但是因为输水隧道的高度、宽度相对较小,车辆在洞内掉头不便,需要采用倒车的方式离开隧道,不符合人们正常的驾驶习惯,存在安全隐患,因此本申请提出一种新的技术方案。


技术实现思路

1、为了减少输水隧道钻爆施工过程中的安全隐患,本申请提供一种输水隧道钻爆开挖方法及其系统。

2、第一方面,本申请提供一种输水隧道钻爆开挖方法,采用如下的技术方案:

3、一种输水隧道钻爆开挖方法,包括钻孔步骤、起爆步骤和清渣步骤,所述清渣步骤包括:

4、s31、测量隧道截面到隧道外预设的渣土卸料区的距离,得到距离值d1;

5、s32、根据距离值d1选取数量适配且为预制的轨道模块;其中,多个所述轨道模块拼接组成转运轨道;

6、沿转运轨道牵拉预制的钢索;其中,所述钢索位于转运轨道的上方并通过设置支架进行架设;

7、s33、在渣土卸料区安装吊装机构,在隧道截面前方安装举升机构,且举升机构、吊装机构的升降高度大于钢索到转运轨道之间的间距;

<p>8、s34、在转运轨道和钢索上分别放置适配的移动平车;

9、s35、移动平车沿转运轨道从渣土卸料区移动到隧道截面前方的靠近渣土的位置,并在装载渣土后返回渣土卸料区;

10、位于转运轨道的移动平车离开靠近隧道截面的位置后,通过举升机构将钢索上的另一个移动平车下放到转运轨道靠近隧道截面的位置;

11、位于转运轨道的移动平车在渣土卸料区清空后,通过吊装机构将移动平车起吊至钢索上。

12、可选的,所述清渣步骤,其还包括:

13、在钢索下方安装电磁拖曳机构;

14、在吊装机构将移动平车起吊到钢索上并位于电磁拖曳机构上方后,通过电磁拖曳机构驱使移动平车沿着钢索从渣土卸料区移动至隧道截面前方。

15、第二方面,本申请提供一种输水隧道钻爆开挖系统,采用如下的技术方案:

16、一种输水隧道钻爆开挖系统,包括:

17、转运轨道,其包括多个相互拼接的轨道模块且根据距离值d1进行铺设;其中,所述距离值d1为隧道截面到隧道外的渣土卸料区的距离;

18、钢索,其至少有两根,架设于转运轨道的上方且沿转运轨道延伸;

19、移动平车,其至少一个放置于钢索上,至少一个放置于转运轨道上;

20、吊装机构,其安装于预设的渣土卸料区且用于将转运轨道上的移动平车吊装到钢索上;

21、电磁拖曳机构,其设置于钢索下方且用于将钢索上的移动平车沿着钢索移动至隧道截面前方;

22、举升机构,其安装于隧道截面前方且用于将钢索上的移动平车下放到转运轨道上;以及,

23、项目主机,其安装于工程项目场地且数据连接于移动平车、电磁拖曳机构、吊装机构、举升机构中的一个或多个;

24、其中,所述项目主机配置为:获取距离值d1,并根据距离值d1计算轨道模块的数量。

25、可选的,任意一条所述钢索至少匹配有两个支架和一台卷扬机一,一个所述支架靠近隧道截面,一个所述支架位于渣土卸料区且侧方布设卷扬机一,所述支架的顶部可拆卸连接有引导器,所述钢索靠近隧道截面的一端形成有环结构且环结构套设于引导器,所述钢索搭接于引导器且远离环结构的一端卷绕于卷扬机一。

26、可选的,所述移动平车的底部设置有引导槽,所述引导槽沿移动平车的长度延伸且端视轮廓呈梯形与缺口圆形的拼接结构,缺口圆在梯形上方且缺口正对梯形上底,所述钢索卡入缺口圆内,所述引导器包括托持柱、台体和底板,所述托持柱位于底板的上方且长度小于引导槽的开口宽度,所述台体的上端固定托持柱的下部,所述台体的下端固定于底板,所述底板可拆卸连接于支架,所述钢索搭接于托持柱。

27、可选的,所述电磁拖曳机构包括滑块、电磁铁以及牵引组件,所述牵引组件设置于钢索下方且用于牵引滑块沿着钢索延伸方向移动,所述电磁铁嵌设于滑块,所述电磁铁用于贴近位于上方的移动平车的底部,所述电磁铁数据连接于项目主机。

28、可选的,所述牵引组件包括引导板、电机一、绳盘一以及拖曳绳一,所述引导板设置于钢索下方,所述引导板不可磁化且沿长度方向开设中槽,所述滑块滑移连接于中槽且上部伸出中槽并嵌设固定电磁铁,所述绳盘一位于中槽的端向且转动连接于引导板端部,所述拖曳绳一的一端固定于绳盘一,另一端固定于滑块朝向隧道截面的一侧;所述电机一安装于引导板且用于驱使绳盘一转动,所述电机一数据连接于项目主机。

29、可选的,位于钢索下方安装多个电磁拖曳机构;其中,多个电磁拖曳机构沿着钢索延伸方向间隔排列设置,且首个电磁拖曳机构位于渣土卸料区;所述项目主机配置为:

30、根据距离值d1计算布设电磁拖曳机构的数量,并计算单个电磁拖曳机构的移动量;

31、根据移动量查找数据库,得到匹配的移动平车初速度;其中,数据库预先记录移动量与移动平车初速度的数据关系;

32、定义移动平车初速度为电磁铁关停时的滑块的移速;

33、根据滑块的移速确定电机一起步后稳定阶段的转速,并根据转速控制电机一;

34、根据滑块的移速和电磁拖曳机构的预设拖曳路径的长度计算拖曳时长,并根据拖曳时长控制电磁铁进行关停。

35、可选的,所述牵引组件包括卷扬机二、引导绳、两电机二以及两拖曳绳二,卷扬机二布设于位于渣土卸料区的支架的侧部,所述引导绳的一端固定连接于位于隧道截面前方的支架侧部,且另一端固定连接于卷扬机二,所述滑块滑移套设于引导绳,位于隧道截面前方的支架以及位于渣土卸料区的支架顶部中心均转动连接有引导轮,一个所述电机二安装于位于隧道截面前方的支架,另一个所述电机二安装于位于渣土卸料区的支架,所述电机二输出轴同轴固定有绳盘二,两所述拖曳绳二的一端分别固定连接于滑块的两侧侧壁,所述拖曳绳二背离滑块的一端固定连接于绳盘二。

36、可选的,所述移动平车的前后端分别安装朝外且倾斜朝下的测距单元,且测距单元信号连接于项目主机,所述项目主机配置为:

37、若测距单元反馈的信号为出现障碍物,则控制电机二停止动作,并输出预设的报警提示。

38、综上所述,本申请包括以下有益技术效果:在经过钻孔、起爆之后,先根据隧道截面到隧道外预设的渣土卸料区的距离,拼接布置适配数量的轨道模块,之后工作人员可通过使用铁锹等工具将隧道截面前方堆积的渣土铲至移动平车上,之后将移动平车搬至转运轨道上,之后将移动平车沿着转运轨道移动至渣土卸料本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种输水隧道钻爆开挖方法,包括钻孔步骤、起爆步骤和清渣步骤,其特征在于,所述清渣步骤包括:

2.根据权利要求1所述的输水隧道钻爆开挖方法,其特征在于:所述清渣步骤,其还包括:

3.一种输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:任意一条所述钢索(2)至少匹配有两个支架(8)和一台卷扬机一(81),一个所述支架(8)靠近隧道截面,一个所述支架(8)位于渣土卸料区且侧方布设卷扬机一(81),所述支架(8)的顶部可拆卸连接有引导器(9),所述钢索(2)靠近隧道截面的一端形成有环结构且环结构套设于引导器(9),所述钢索(2)搭接于引导器(9)且远离环结构的一端卷绕于卷扬机一(81)。

5.根据权利要求4所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:所述移动平车(3)的底部设置有引导槽(31),所述引导槽(31)沿移动平车(3)的长度延伸且端视轮廓呈梯形与缺口圆形的拼接结构,缺口圆在梯形上方且缺口正对梯形上底,所述钢索(2)卡入缺口圆内,所述引导器(9)包括托持柱(91)、台体(92)和底板(93),所述托持柱(91)位于底板(93)的上方且长度小于引导槽(31)的开口宽度,所述台体(92)的上端固定托持柱(91)的下部,所述台体(92)的下端固定于底板(93),所述底板(93)可拆卸连接于支架(8),所述钢索(2)搭接于托持柱(91)。

6.根据权利要求3所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:所述电磁拖曳机构(5)包括滑块(51)、电磁铁(52)以及牵引组件,所述牵引组件设置于钢索(2)下方且用于牵引滑块(51)沿着钢索(2)延伸方向移动,所述电磁铁(52)嵌设于滑块(51),所述电磁铁(52)用于贴近位于上方的移动平车(3)的底部,所述电磁铁(52)数据连接于项目主机(7)。

7.根据权利要求6所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:所述牵引组件包括引导板(531)、电机一(532)、绳盘一(533)以及拖曳绳一(534),所述引导板(531)设置于钢索(2)下方,所述引导板(531)不可磁化且沿长度方向开设中槽,所述滑块(51)滑移连接于中槽且上部伸出中槽并嵌设固定电磁铁(52),所述绳盘一(533)位于中槽的端向且转动连接于引导板(531)端部,所述拖曳绳一(534)的一端固定于绳盘一(533),另一端固定于滑块(51)朝向隧道截面的一侧;所述电机一(532)安装于引导板(531)且用于驱使绳盘一(533)转动,所述电机一(532)数据连接于项目主机(7)。

8.根据权利要求7所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:位于钢索(2)下方安装多个电磁拖曳机构(5);其中,多个电磁拖曳机构(5)沿着钢索(2)延伸方向间隔排列设置,且首个电磁拖曳机构(5)位于渣土卸料区;所述项目主机(7)配置为:

9.根据权利要求6所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:所述牵引组件包括卷扬机二(82)、引导绳(542)、两电机二(543)以及两拖曳绳二(544),卷扬机二(82)布设于位于渣土卸料区的支架(8)的侧部,所述引导绳(542)的一端固定连接于位于隧道截面前方的支架(8)侧部,且另一端固定连接于卷扬机二(82),所述滑块(51)滑移套设于引导绳(542),位于隧道截面前方的支架(8)以及位于渣土卸料区的支架(8)顶部中心均转动连接有引导轮(545),一个所述电机二(543)安装于位于隧道截面前方的支架(8),另一个所述电机二(543)安装于位于渣土卸料区的支架(8),所述电机二(543)输出轴同轴固定有绳盘二(546),两所述拖曳绳二(544)的一端分别固定连接于滑块(51)的两侧侧壁,所述拖曳绳二(544)背离滑块(51)的一端固定连接于绳盘二(546)。

10.根据权利要求9所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:所述移动平车(3)的前后端分别安装朝外且倾斜朝下的测距单元(547),且测距单元(547)信号连接于项目主机(7),所述项目主机(7)配置为:

...

【技术特征摘要】

1.一种输水隧道钻爆开挖方法,包括钻孔步骤、起爆步骤和清渣步骤,其特征在于,所述清渣步骤包括:

2.根据权利要求1所述的输水隧道钻爆开挖方法,其特征在于:所述清渣步骤,其还包括:

3.一种输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:任意一条所述钢索(2)至少匹配有两个支架(8)和一台卷扬机一(81),一个所述支架(8)靠近隧道截面,一个所述支架(8)位于渣土卸料区且侧方布设卷扬机一(81),所述支架(8)的顶部可拆卸连接有引导器(9),所述钢索(2)靠近隧道截面的一端形成有环结构且环结构套设于引导器(9),所述钢索(2)搭接于引导器(9)且远离环结构的一端卷绕于卷扬机一(81)。

5.根据权利要求4所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:所述移动平车(3)的底部设置有引导槽(31),所述引导槽(31)沿移动平车(3)的长度延伸且端视轮廓呈梯形与缺口圆形的拼接结构,缺口圆在梯形上方且缺口正对梯形上底,所述钢索(2)卡入缺口圆内,所述引导器(9)包括托持柱(91)、台体(92)和底板(93),所述托持柱(91)位于底板(93)的上方且长度小于引导槽(31)的开口宽度,所述台体(92)的上端固定托持柱(91)的下部,所述台体(92)的下端固定于底板(93),所述底板(93)可拆卸连接于支架(8),所述钢索(2)搭接于托持柱(91)。

6.根据权利要求3所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:所述电磁拖曳机构(5)包括滑块(51)、电磁铁(52)以及牵引组件,所述牵引组件设置于钢索(2)下方且用于牵引滑块(51)沿着钢索(2)延伸方向移动,所述电磁铁(52)嵌设于滑块(51),所述电磁铁(52)用于贴近位于上方的移动平车(3)的底部,所述电磁铁(52)数据连接于项目主机(7)。

7.根据权利要求6所述的输水隧道钻爆开挖系统,其特征在于:所述牵引组件包括引导板(531)、电机一(532)、...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈永明汪强何德福
申请(专利权)人:重庆永昂实业有限公司
类型:发明
国别省市:

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