本技术涉及一种长距离隧道施工开挖进尺自动识别方法,包括:S1、确定装药爆破人员及进离洞时间;S2、获取所有装药爆破人员洞内位置轨迹点;S3、确定装药作业位置点集;S4、基于K‑means算法对装药作业位置点集进行聚类分析;S5、开挖进尺计算。本发明通过对装药爆破人员装药作业位置进行聚类分析,可以准确地确定隧道当前开挖掌子面的位置,从而保证了开挖进尺识别的准确性;能够实现对开挖进尺的自动化识别,减少了人力投入,有助于提高施工效率。
背景技术
近年来,随着我国交通、水利和能源等基础设施向西南山区延伸,长距离隧道施工已成为重点关注的领域。截至2022年底,我国已建成特长公路隧道1752座,累计长度7951.1km[1];已投入运营的特长铁路隧道共360座,累计长度3152km[2];我国完建和在建的引水隧洞的最大单洞长度超过85km。根据《2035远景目标纲要》,我国还将建设一大批长距离隧道。
长距离隧道建设具有地质条件复杂、施工强度高、施工工序多、施工组织复杂、作业空间有限以及建设周期长等特点,在这样复杂多变的环境中,开挖进尺的有效控制显得尤为重要。及时准确地识别开挖进尺不仅有助于发现和解决施工中的问题,保障施工安全和质量,而且能够提前预知潜在的风险,调整施工计划,确保长距离隧道工程能够按时按质完成。
传统隧道施工过程中,为了对开挖进尺进行严格把控,需要人工每天采集当前开挖进尺。然而,人工采集开挖进尺信息的方式,依赖人工量测、实时性差、且受人为因素影响,往往无法真实、准确地反映开挖进尺信息,反而为施工人员带来负担,无法有效对施工进度进行管理。
参考文献
交通运输部.2022年交通运输行业发展统计公报[R].北京:中华人民共和国交通运输部,2023。
《中国公路学报》编辑部.中国交通隧道工程学术研究综述·2022[J].中国公路学报,2022,35(4):1-40。
实现思路