开展适应于不同围岩条件的开敞式TBM施工技术研究，在多项重大工程中成功应用。

隧道掘进施工导向系统的电子激光靶，属于定位测量装置，可用于矿井、水工隧道、地铁隧道、市政管道、共同沟等领域，本发明在筒状机箱内沿轴向依序装有棱镜、平凸透镜、位置敏感传感器、倾角计和处理电路；位置敏感传感器的光敏面位于平凸透镜的焦平面上·78·且与平凸透镜轴线垂直，该光敏面的中心在轴线上；位置敏感传感器与处理电路电信号连接。本发明将 ELS 与棱镜合二为一极大地减小ELS 的体积，简化操作，直接利用全站仪的红外线，经凸透镜聚焦，打在处于焦平面上的位置敏感传感器上，产生电流，经处理产生信号输出到外部计算

硬岩隧道掘进机（TBM）是隧道掘进领域科技附加值最高的装备，是国家铁路、水利、国防等重大工程领域不可或缺的大国重器。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 本项目历经10余年产学研用联合攻关，攻克了TBM设计制造关键技术。解决了TBM“掘不动、掘不快、掘不准”三大国际行业难题，实现了TBM自主设计制造和产业化生产。该项目突破的关键技术包括高效破岩刀盘刀具、大扭矩多源驱动与脱困技术、掘进方向精准调控。 硬岩隧道掘进机（TBM）是隧道掘进领域科技附加值最高的装备，是国家铁路、水利、国防等重大工程领域不可或缺的大国重器。未来10年，我国需用TBM开挖的隧道达2万公里，占全球市场80%以上。立项之初，我国TBM长期被国外垄断，单台TBM售价高达3~5亿元。即使采用国外TBM也存在地质适应性差、故障率高、工期拖延严重乃至人员伤亡等严重问题。 项目成果孵化了铁建重工和中铁装备国内两家龙头企业，产品主要技术指标达到或超过国际同类产品，替代了进口，出口到黎巴嫩、秘鲁、越南等国家，累计生产3-10m 系列TBM 产品百余台套，占国内新增市场份额93%，取代了美国罗宾斯、德国海瑞克成为全球TBM 最大制造商。

本发明公开了一种土压平衡盾构机隧道掘进参数智能控制方法， 其特征在于：该方法包括如下步骤：S1：采集数据提取影响盾构机掘 进性能的因素节点，S2：构建影响盾构机掘进性能所述因素节点的拓 扑结构，获取各节点之间的模糊关联矩阵 Wij，S3：构建土压平衡盾 构机掘进模糊控制网络图，根据迭代推理公式动态演化计算各个因素 节点在 t+1 时刻上的状态值，S4：利用所述模糊控制网络图进行多阶 段决策分析，实现对土压平衡盾构机掘进参数的实时分析与纠偏控制。 本发明的方法，通过统筹采用专家先验知识、模糊逻辑、图论

本发明公开了一种基于交替电流及全断面隧道掘进机的地质超 前探测方法，其包括以下步骤:(1)提供一个地质超前探测系统，所述 地质超前探测系统包括位于隧道内的隧道掘进机、恒流源、程控继电 器及光纤电流传感器，所述隧道掘进机包括护盾、刀盘及连接所述护 盾及所述刀盘的主驱动轴承;(2)以预定周期切换所述恒流源的电流施 加位置，以使所述恒流源交替供电给所述护盾及所述刀盘，同时测量 对应的电压(3)根据基尔霍夫电流定律及电压与电流的关系计算出所述 隧道掘进机的侧向地质体及前方地质体的视电阻率，进而分别分析所 述

"本项目属工程装备设计制造技术领域。我国是地下施工最多，全断面隧道掘进装备需求量最大和发展速度最快的国家。由于引进装备不适应我国复杂多变的地质情况，导致可靠性差，严重影响施工效率与效益，因此亟需发展相关设计技术并自主研制。掘进装备的关键核心部件是刀盘，缺少地质适应性好与可靠性高的刀盘设计技术是困扰掘进装备自主研制的瓶颈问题。项目组围绕国家重大隧道工程需求，攻克了刀盘地质适应性与高可靠性设计关键技术，促进了我国掘进装备自主设计能力跨越式发展。 本项目技术发明一为提出了广谱地质适应性掘进载荷建模新理论。创建了掘进装备总载荷预测模型，突破了现有建模理论仅适用于单一地质的局限性，降低了总载荷预测误差，为刀盘地质适应性与高可靠性设计提供了载荷条件；本项目技术创新二为发明了软土类刀盘地质适应性设计新技术。建立了掘进装备刀盘高精度参数化建模新方法，实现了复杂地质条件下掘进过程全物理仿真及刀盘结构强度优化设计，突破了刀盘轻量化设计关键技术，降低了设计制造成本；本项目技术创新三为发明了硬岩类刀盘高可靠性设计新技术。提出了随机动态载荷作用下刀盘强度设计方法“

本发明公开了一种基于双路电流平衡及隧道掘进机的地质超前 探测方法，其包括以下步骤:(1)提供位于待测地质体内的隧道掘进机 及光纤电流传感器，所述隧道掘进机包括护盾、刀盘及连接所述护盾 及所述刀盘的主驱动轴承;所述光纤电流传感器缠绕在所述主驱动轴 承上，其用于测量流经所述主驱动轴承的电流值;(2)提供双路恒流源，所述双路恒流源的两路电流同时分别施加于所述护盾及所述刀盘;(3) 调节两路电流的大小，使所述光纤电流传感器的示数保持为 0;(4)根 据电压与电流的关系分别计算出所述隧道掘

针对长大反坡隧洞高压富水特点，创建了大涌水量排水系统，构建了大埋深高渗压隧洞涌水BP网络预测模型，能够准确快速预测出隧洞涌水量。提出了区间统计平均能量释放率和微震监测相结合的岩爆预测方法。建立了硬岩损伤模型，对大涌水隧洞围岩力学行为进行了有效分析。成果对水电站和隧道及地下铁道建设提供了重要技术支持。  

根据岩巷围岩特性，采用分类布孔原则，提出了中深孔不同深双阶掏槽全断面一次爆破新技术，系统地研究了岩巷掘进矸石运输系统，通过对岩巷钻爆法掘进主要工序时间进行测试分析，合理配置施工机具和优化施工工艺，提出了适用于岩巷快速掘进的施工工艺流程与劳动组织管理方式，实现了爆破、支护、出矸等施工工艺与劳动组织的有机结合，通过集成、创新，形成了岩巷快速掘进综合配套技术。（1）技术先进：全断面一次起爆，炮眼利用率达 95%以上。（2）施工简单：矸石运输系统采用皮带运输与矸石仓和梭车相结合的方式，实现了出矸的连续作业，提高了装运岩能力。主要 技术;（ 1）根据岩巷围岩特性，经理论分析和试验研究，提出中深孔不同深双阶掏槽全断面一次爆破技术。掏槽眼采用大直径炮眼、大直径药卷、不同深双阶掏槽技术；周边眼采用小直径炮眼，小直径药卷，光面爆破技术。研究表明：采用分类布孔原则，缩短钻眼时间，提高掘进速度，钻眼时间随炮眼深度增加明显降低，对普通凿岩机，炮眼深度宜采用 2.0-2.4m。（2）根据巷道具体情况，系统地研究了岩巷掘进矸石运输系统。采用皮带运输与矸石仓和梭车相结合的方式，实现了出矸的连续作业，提高了装运矸石的能力，大大缩短了循环出矸时间，为合理安排施工工序与实现正规循环作业创造有利条件。（3）通过对岩巷钻爆法掘进主要工序时间进行测试分析，合理配置施工机具和优化了施工工艺，提出适用岩巷快速掘进的施工工艺流程与劳动组织管理方式。采取单班正规循环作业，每小班 1 循环，每日 3 循环，一次成巷。实现了部分工序平行作业，大幅度提高工作效率。（4）该技术现场应用表明，爆破炮眼利用率达到 95%，钻眼时间缩短 25%～30%，出矸效率提高 50%，大断面岩巷掘进月平均进尺 120m，月最高进尺 165m，实现安全高效快速掘进，取得了显著的社会效益和经济效益。

产品详细介绍      隧道风机振动 安全第一   世界上不断发展的基础设施给工程和建筑行业带来了许多技术挑战. 人们经常提到英吉力海底隧道, 波士顿隧道, 香港南湾隧道等这些壮举,因为它们为今天的高速公路和快速运输系统提供了地下,水下或者是横穿山脉的 可能性.   市郊火车驶离地下隧道   尽管地下隧道是基础设施的一种很特殊的形式, 但它们也带来了一系列特有的环境问题. 在现今世界, 隧道会被使用汽油的引擎排放的 COx 和使用柴油的引擎排放的 NOx 所污染.   这些被释放的有毒气体必须从隧道中排掉, 然后换入新鲜空气. 通过换气可以让使用隧道的人们保持身体健康, 即使在紧急情况下也可以保证安全.     通风   用新鲜空气排掉有毒气体需要使用隧道喷气式排风扇. 这些排风扇为隧道提供纵向通风, 也是新鲜空气的主要来源. 隧道喷气式排风扇提供高冲击力的新鲜气流进入并且通过隧道. 它们通常是成列间隔地被安装在隧道顶端或侧墙上. 风扇的数量是由隧道的长度和设计而定.    一对隧道喷气式排风扇在隧道有火警的情况下, 隧道内的轴向排气扇能垂直地排掉烟雾. 这些非常大的轴向排气扇安装在垂直轴上面, 在紧急状况下被用来强迫通风. 通常在隧道的顶端还装有一系列的节气闸, 纵向的喷气式排气扇能帮助空气流通到轴向的通风风扇.这个组合能迅速地   连接技术中心  监视隧道排气扇的振动  消除隧道的烟雾, 使紧急救援人员能够采取 必要的救援行动.   过程监测   隧道排气扇的重要功能是提供环境安全的空气,这就要求它们必须能够每天24小时100% 正常工作.监测排气扇的振动值可以确保它们工作顺畅,不会发生意外的故障. 隧道控制中心对振动值采取画趋势图,安装警告等措施, 所用的信号是来自振动传感器和发射器的4- 20毫安回路电流. 典型的 4-20毫安回路电源电路运用工业电路常用的电路设计表示排气扇可以用隧道所带的PLC或DCS控制系统进行监测.这使操作人员的日常工作例如画趋势图检测排气扇振动值变得简单.  排气扇的振动监测可以通过两种方式来实现.   1. 通用型振动传感器. 例如 AC102 系列, 可以安装在排气扇上然后连接到发射器. 还有 VX系列, 过滤并将振动信号转换成4-20毫安.这种组合可以提供过程控制, 允许动态振动值的分析.   2. 双输出回路电源的振动传感器.例如AC400系列, 可以安装在排气扇上. 这种双输出的传感器会过滤振动值, 并转换成4-20毫安信号以便过程控制和动 态振动值的分析.         AC102系列带发射器的振动传感器        振动传感器的安装   每个排气扇所需的振动传感器的数量取决于排气扇的设计和所要求的监测等级。安全的安装方式是必须的，而且要花时间确保安装正确。 永久型安装有好几种方式.   1. 孔口平面螺栓安装 2. 粘着剂垫安装 3. Zerk 连接头 4. 侧翼安装振动传感器发射器或  两者集合 4-20  毫安 ^v^v^v  PLC 或 DCSLP400 系列双输出的振动 传感器  A 针 = 4 - 2 0 毫 安 B 针 = 零 线 C 针 = 动 态 振 动 值     安装在隧道排气扇电机上的 水平方向振动传感器   电缆   电缆管理也是隧道排气扇关注的问题之一。 从传感器到发射器，或者双输出型的振动传感器直接到控制室，在这过程中牵涉到大量的气流量和很长的距离。这就要求对电缆的保护给与精心的考虑。有时还需要进行转孔或使用传导管以保护电缆。转孔让电缆通过良好的电缆管理可以保证电缆的可靠性，了解电缆的布局。所有的电缆都应该贴上标签，表明所连接的传感器。       连接完成    接线箱   振动传感器的输出信号通过接线箱采集后传给 PLC 或 DCS 进行处理。如果你使用的是 LP400 系列的振动传感器，SB142 或 SB242 系列的接线箱可以帮助你管理双输出信号。                 如果有报警产生，振动分析师可以测量动态振动值，分析其频率并且确定问题根源。   总结  监测隧道排气扇的振动值是非常关键的, 它可 以保证提供可靠的新鲜空气来源, 维护健康和 安全， 双输出的 接线箱   SB142  ( 光缆 )  SB242 ( 不锈钢 )                             AC102 或 AC104 振动传感器 VX100 或 VT100  信号发射器 和 VE100 壳体 PLC /DCS 过程控制振动分析仪 动态振动值振动分析仪动态振动值 过程控制 SB142 或  SB242 系列的双输出 开关箱LP400 系列 双输出 回路电源 振动传感器PLC / DCS。 公司名称：上海维逸机电设备有限公司 公司地址：上海市闸北区大统路988号A座1509 公司网址：http://www.novachn.com/ 联系电话：021-61434131 联系人：  朱小姐