[发明专利]盾构推拼同步中基于同块同压的压力控制方法及系统在审
申请号: | 202210286445.5 | 申请日: | 2022-03-22 |
公开(公告)号: | CN114635698A | 公开(公告)日: | 2022-06-17 |
发明(设计)人: | 朱叶艇;秦元;袁向华;吴文斐;翟一欣;朱雁飞;龚卫;张闵庆;章博雅;孙骏;李若涵;谭春懿;蔡丹丹;桂诗玉 | 申请(专利权)人: | 上海隧道工程有限公司;上海城建隧道装备有限公司 |
主分类号: | E21D9/06 | 分类号: | E21D9/06;E21D9/093;E21D11/08 |
代理公司: | 上海唯源专利代理有限公司 31229 | 代理人: | 宋小光 |
地址: | 200232 上海*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 盾构 同步 基于 压力 控制 方法 系统 | ||
1.一种盾构推拼同步中基于同块同压的压力控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
在盾构推拼同步的过程中,获取推进系统的目标总推力、目标水平合力矩以及目标垂直合力矩;
以当前盾尾处管片的封顶块中心为Y'轴、管片的圆心为原点O'、盾构掘进方向为Z轴建立管片端三维坐标系;
将获取的目标水平合力矩及目标垂直合力矩换算到管片端三维坐标系下,得到对应的分配水平合力矩及分配垂直合力矩;
设定盾尾处管片的每一管片块处的顶推力位于对应管片块的中心线上,且各个管片块的顶推力分配遵循线性增加原则,进而根据所述目标总推力、所述分配水平合力矩以及所述分配垂直合力矩计算得出每一管片块的顶推力;
根据每一管片块处的油缸数量将对应的顶推力进行平均分配。
2.如权利要求1所述的盾构推拼同步中基于同块同压的压力控制方法,其特征在于,在拼装管片的过程中,将对应拼装管片的顶推力分配给其余的管片块以得到对应的增量力值,将每一管片块的增量力值根据油缸数量进行平均分配。
3.如权利要求2所述的盾构推拼同步中基于同块同压的压力控制方法,其特征在于,计算增量力值的步骤包括:
将推进系统旋转至拼装管片的中心朝下,并以拼装管片的中心位置为y轴、以推进系统的顶端为原点建立直角坐标系xoy;
对除拼装管片外的其余各管片块的增量力作用点进行分类,包括位于y轴左侧的第一类区和位于y轴右侧的第二类区,其中所述第一类区包括位于y轴正半轴上的增量力作用点,假定第一类区的增量力值为xiΔt+yiΔt1,第二类区的增量力值为xiΔt+yiΔt2,xi和yi为人为设定的分配系数,i的取值范围是1ˉk-1,k为管片块的数量;
假设第一类区的管片块的数量为a个,第二类区的管片块的数量为k-1-a个,则有:
式一至式三中,ΔF为拼装管片的顶推力,ni为各管片块的增量力作用点至y轴的距离,Li为各管片块的增量力作用点至x轴的距离,L为拼装管片的顶推力作用点至x轴的距离;
利用式一至式三求解得出Δt0、Δt1、Δt2的值,从而得到各管片块对应的增量力值。
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