本技術實施例涉及隧道注漿,尤其涉及一種隧道地層注漿方法、裝置、電子設備及存儲介質。
背景技術:
1、在隧道開挖范圍內頂部設置一排或多排鋼管,在鋼管內對稱設有兩套可移動的注漿單元,兩個注漿單元之間通過活塞距離控制桿實現活動連接,并可整體在鋼管內移動到隧道需要加固的加固區并鎖定,且兩注漿單元之間構成補償注漿腔體,該補償注漿腔體的鋼管上設有注漿小孔;注漿單元可以包括設于補償注漿腔體端部的止漿活塞以及與該止漿活塞固定連接的至少兩個注漿裝置,注漿裝置可以為奶嘴狀結構,穿過止漿活塞置于補償注漿腔體內,為補償注漿腔體源源不斷提供砂漿,砂漿通過注漿小孔注入待加固區域的土體并凝固,實現對加固區的補償注漿加固。
2、不過上述方案仍然存在操作流程繁瑣、靈活性受限、場景局限性、以及效果監測不足等方面的問題,具體的,從預打鋼管開始,到注漿單元定位、內壁沖洗、注漿、再次沖洗以及移動到下一個工作位置等一系列操作都需要嚴格按照順序進行,并且在操作過程中需要密切關注各種參數和設備狀態,較為繁瑣;另外,系統需要在隧道開挖范圍內預打鋼管,這在某些特殊隧道(如淺埋隧道或超大斷面隧道)中可能受到限制,對于大面積或不規則形狀的加固區域,可能需要多次移動注漿單元,影響施工效率;同時,系統設計為可應用于不同類型的隧道施工,但在某些特殊隧道場景(如超大斷面隧道、淺埋隧道)中,具有一定的局限性;最后,目前并沒有實時監測手段,可能導致無法及時評估注漿效果,影響后續施工決策。以及缺乏實時反饋機制,注漿參數的調整可能滯后于地層的實際變化,導致注漿效果不理想。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題或者至少部分地解決上述技術問題,本技術實施例提供一種隧道地層注漿方法、裝置、電子設備及存儲介質,用以解決目前注漿方案存在操作流程繁瑣、靈活性受限、場景局限性、以及效果監測不足等方面的問題。
2、為了實現上述目的,本技術實施例提供的技術方案如下:
3、第一方面,本技術實施例提供一種隧道地層注漿方法,應用于隧道地層注漿系統,所述隧道地層注漿系統中至少包括:地質傳感器、注漿裝置、監測裝置,所述隧道地層注漿方法包括:通過所述地質傳感器,實時采集隧道地層的目標地質數據;
4、根據預存的地質參數和注漿工藝數據庫,確定與所述目標地質數據對應的目標注漿數據,所述目標注漿數據至少包括:目標注漿位置和目標注漿工藝;
5、按照所述目標注漿工藝,控制所述注漿裝置在所述目標注漿位置進行注漿;
6、通過所述監測裝置,實時監控所述注漿裝置的注漿數據以及地質數據,得到實時注漿結果。
7、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第一方面中,所述隧道地層注漿系統中還包括:電動驅動裝置以及位姿采集裝置,所述按照所述目標注漿工藝,控制所述注漿裝置在所述目標注漿位置進行注漿之前,所述方法還包括:
8、通過所述位姿采集裝置,實時采集所述注漿裝置的位姿數據;
9、根據所述目標注漿位置,通過所述電動驅動裝置控制所述注漿裝置調整所述位姿數據至所述目標注漿位置。
10、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第一方面中,所述隧道地層注漿系統中還包括:壓力與流量傳感器,所述注漿裝置包括:電動閥門和注漿泵,所述按照所述目標注漿工藝,控制所述注漿裝置在所述目標注漿位置進行注漿,包括:
11、按照所述目標注漿工藝,控制所述注漿裝置在所述目標注漿位置進行注漿時,實時獲取所述壓力與流量傳感器的反饋數據;
12、當所述反饋數據指示注漿壓力與流量低于預設數值時,提高電動閥門的開度和/或注漿泵的輸出功率;
13、當所述反饋數據指示注漿壓力與流量高于所述預設數值時,降低電動閥門的開度和/或注漿泵的輸出功率。
14、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第一方面中,注漿鋼管上設置多個注漿孔洞,每個注漿孔洞均設置電動閥門和注漿泵,所述按照所述目標注漿工藝,控制所述注漿裝置在所述目標注漿位置進行注漿,包括:
15、根據所述目標注漿工藝和所述目標注漿位置,確定待注漿的至少一個注漿孔洞;
16、開啟所述至少一個注漿孔洞對應的電動閥門,并通過所述至少一個注漿孔洞對應的注漿泵進行注漿。
17、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第一方面中,所述通過所述監測裝置,實時監控所述注漿裝置的注漿數據以及地質數據,得到實時注漿結果之后,所述方法還包括:
18、當檢測到所述實時注漿結果指示地層變形和/或漿液擴散超出預設范圍時,停止注漿,并輸出警示信息。
19、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第一方面中,所述方法還包括:
20、預先獲取多種地質環境的隧道地層數據,并確定所述多種地質環境的隧道地層數據分別對應的目標注漿策略;
21、將所述隧道地層數據和所述目標注漿策略進行對應存儲,得到所述地質參數和注漿工藝數據庫。
22、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第一方面中,所述隧道地層注漿系統中還包括:無線通信模塊,所述方法還包括:
23、通過所述無線通信模塊,實現所述隧道地層注漿系統中的數據傳輸以及控制指令傳輸。
24、第二方面,本技術實施例提供一種隧道地層注漿裝置,應用于隧道地層注漿系統,所述隧道地層注漿系統中至少包括:地質傳感器、注漿裝置、監測裝置,所述隧道地層注漿裝置包括:獲取模塊,用于通過所述地質傳感器,實時采集隧道地層的目標地質數據;
25、處理模塊,用于根據預存的地質參數和注漿工藝數據庫,確定與所述目標地質數據對應的目標注漿數據,所述目標注漿數據至少包括:目標注漿位置和目標注漿工藝;
26、所述處理模塊,還用于按照所述目標注漿工藝,控制所述注漿裝置在所述目標注漿位置進行注漿;
27、所述處理模塊,還用于通過所述監測裝置,實時監控所述注漿裝置的注漿數據以及地質數據,得到實時注漿結果。
28、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第二方面中,所述隧道地層注漿系統中還包括:電動驅動裝置以及位姿采集裝置,所述獲取模塊,還用于通過所述位姿采集裝置,實時采集所述注漿裝置的位姿數據;
29、所述處理模塊,還用于根據所述目標注漿位置,通過所述電動驅動裝置控制所述注漿裝置調整所述位姿數據至所述目標注漿位置。
30、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第二方面中,所述隧道地層注漿系統中還包括:壓力與流量傳感器,所述注漿裝置包括:電動閥門和注漿泵,所述處理模塊,具體用于按照所述目標注漿工藝,控制所述注漿裝置在所述目標注漿位置進行注漿時,實時獲取所述壓力與流量傳感器的反饋數據;
31、所述處理模塊,具體用于當所述反饋數據指示注漿壓力與流量低于預設數值時,提高電動閥門的開度和/或注漿泵的輸出功率;
32、所述處理模塊,具體用于當所述反饋數據指示注漿壓力與流量高于所述預設數值時,降低電動閥門的開度和/或注漿泵的輸出功率。
33、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第二方面中,注漿鋼管上設置多個注漿孔洞,每個注漿孔洞均設置電動閥門和注漿泵,所述處理模塊,具體用于根據所述目標注漿工藝和所述目標注漿位置,確定待注漿的至少一個注漿孔洞;
34、所述處理模塊,具體用于開啟所述至少一個注漿孔洞對應的電動閥門,并通過所述至少一個注漿孔洞對應的注漿泵進行注漿。
35、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第二方面中,所述處理模塊,還用于當檢測到所述實時注漿結果指示地層變形和/或漿液擴散超出預設范圍時,停止注漿,并輸出警示信息。
36、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第二方面中,所述獲取模塊,還用于預先獲取多種地質環境的隧道地層數據,并確定所述多種地質環境的隧道地層數據分別對應的目標注漿策略;
37、所述處理模塊,還用于將所述隧道地層數據和所述目標注漿策略進行對應存儲,得到所述地質參數和注漿工藝數據庫。
38、作為一種可選的實施方式,在本技術實施例的第二方面中,所述隧道地層注漿系統中還包括:無線通信模塊,
39、所述處理模塊,還用于通過所述無線通信模塊,實現所述隧道地層注漿系統中的數據傳輸以及控制指令傳輸。
40、第三方面,本技術實施例提供一種電子設備,所述電子設備包括:
41、存儲有可執行程序代碼的存儲器;
42、與所述存儲器耦合的處理器;
43、所述處理器調用所述存儲器中存儲的所述可執行程序代碼,執行本技術實施例第一方面中的隧道地層注漿方法。
44、第四方面,本技術實施例提供一種計算機可讀存儲介質,其存儲計算機程序,所述計算機程序使得計算機執行本技術實施例第一方面中的隧道地層注漿方法。所述計算機可讀存儲介質包括rom/ram、磁盤或光盤等。
45、第五方面,本技術實施例提供一種計算機程序產品,當所述計算機程序產品在計算機上運行時,使得所述計算機執行第一方面的任意一種方法的部分或全部步驟。
46、第六方面,本技術實施例提供一種應用發布平臺,所述應用發布平臺用于發布計算機程序產品,其中,當所述計算機程序產品在計算機上運行時,使得所述計算機執行第一方面的任意一種方法的部分或全部步驟。
47、與現有技術相比,本技術實施例具有以下有益效果:
48、本技術實施例提供一種隧道地層注漿方法、裝置、電子設備及存儲介質,隧道地層注漿系統中至少包括:地質傳感器、注漿裝置、監測裝置,通過地質傳感器,實時采集隧道地層的目標地質數據;根據預存的地質參數和注漿工藝數據庫,確定與目標地質數據對應的目標注漿數據,目標注漿數據至少包括:目標注漿位置和目標注漿工藝;按照目標注漿工藝,控制注漿裝置在目標注漿位置進行注漿;通過監測裝置,實時監控注漿裝置的注漿數據以及地質數據,得到實時注漿結果。在該方案中,可以根據實時監測的地質參數和預設的設計要求,精確控制注漿單元的注漿情況,并且能夠快速響應地質條件的變化,自動調整注漿參數,無需人工頻繁干預,另外,還集成實時監測裝置用于實時反饋注漿效果,為系統的動態調整提供依據,有效提高注漿效率和注漿效果。