一种全断面隧道掘进机的数据管理系统的制作方法

1.本公开实施例涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种全断面隧道掘进机的数据管理系统。


背景技术：

2.在全断面隧道掘进机(tunnel boring machine，tbm)施工隧道过程中，由于全断面隧道掘进机占据掌子面全部以及掌子面附近的大部分空间，导致在施工隧道过程中，无法直接掌子面周围的围岩地质情况进行查看，不能根据掌子面周围的围岩地质情况，及时调整tbm施工时的运行参数，又或者是及时停止掘进，从而在围岩破碎、塌方时未能及时支护，使得tbm出现卡机，甚至损坏的情况，给tbm施工隧道工程带来安全隐患。
3.目前，在tbm施工隧道过程中，通过实时拍摄掌子面周围的岩渣图像，对拍摄的岩渣图像进行岩渣粒径识别，以获取掌子面周围的围岩地质情况，以此调整tbm施工时的运行参数。
4.然而，采用现有技术，由于对岩渣图像精度低、且速度慢，导致tbm施工隧道过程中出现卡机等安全事故。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种全断面隧道掘进机的数据管理系统。
6.本公开实施例提供了一种全断面隧道掘进机的数据管理系统，包括：
7.管理平台、水渣分离器、三角堰、称重平台、筛分平台，所述称重平台与所述管理平台通信连接；所述称重平台中包括多个称重器，所述筛分平台包括多个筛分器，所述多个筛分器与所述多个称重器一一对应，每个称重器位于与其对应设置的筛分器的下方；所述水渣分离器、筛分器、称重器均为由传送带和传送轮组成的传送装置；
8.所述水渣分离器，用于在所述水渣分离器中的传送带运行过程中，将围岩岩渣与地下水进行分离，并将分离出的围岩岩渣输送至所述筛分平台，以及将除去所述围岩岩渣的地下水送入至所述三角堰；
9.所述筛分平台，用于接收所述水渣分离器分离出的所述围岩岩渣，所述每个筛分器的传送带上设置有多个筛孔，所述多个筛分器中不同筛分器所对应筛孔的粒径不同，在所述筛分器中的传送带运行过程中，对不同粒径的围岩岩渣进行筛分，将筛分出的不同粒径的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器；
10.所述称重平台中的每个称重器，用于在所述称重器中的传送带运行过程中，对进入称重器的围岩岩渣进行称重，并将重量数据发送至管理平台；
11.所述管理平台，用于接收所述围岩岩渣的重量数据，根据多个所述围岩岩渣的重量数据以及围岩性质确定所述全断面隧道掘进机的运行参数，下发所述运行参数至所述全断面隧道掘进机。
12.在一个实施例中，所述水渣分离器倾斜设置于所述三角堰与所述筛分平台上方，
所述水渣分离器中送出端高于送入端，所述水渣分离器的送出端处于所述筛分平台上方，所述水渣分离器的送入端处于所述三角堰的上方，所述水渣分离器，用于在所述水渣分离器中的传送带运行过程中，将处于所述传送带上的围岩岩渣与地下水进行分离，将所述围岩岩渣输送至所述筛分平台，以及将所述地下水送入至所述三角堰。
13.在一个实施例中，所述多个筛分器按照粒径由小到大的顺序依次设置，且所述多个筛分器中的不同筛分器按照粒径由小到大的顺序高度逐渐降低，粒径最小的筛分器处于所述水渣分离器的送出端的下方，以接收所述水渣分离器分离出的所述围岩岩渣；相邻两个筛分器中，大粒径的筛分器的送入端，处于小粒径的筛分器的送出端的下方，以接收所述小粒径的筛分器筛分后剩余的围岩岩渣。
14.在一个实施例中，所述多个筛分器包括：第一级别筛分器、第二级别筛分器、第三级别筛分器以及第四级别筛分器；所述第一级别筛分器对应筛孔的第一粒径小于所述第二级别筛分器对应筛孔的第二粒径，所述第二级别筛分器对应筛孔的第二粒径小于所述第三级别筛分器对应筛孔的第三粒径，所述第三级别筛分器对应筛孔的第三粒径小于所述第四级别筛分器对应筛孔的第四粒径；
15.所述第一级别筛分器的送入端处于所述水渣分离器的送出端的下方，以接收所述水渣分离器分离出的所述围岩岩渣，在第一级别筛分器中的传送带运行过程中，对所述围岩岩渣进行第一次筛分，将筛分出的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器，并将第一级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣送入至所述第二级别筛分器；
16.所述第二级别筛分器的送入端处于所述第一级别筛分器的送出端的下方，以接收所述第一级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣，在第二级别筛分器中的传送带运行过程中，对所述第一级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣进行第二次筛分，将筛分出的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器，并将第二级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣送入至所述第三级别筛分器；
17.所述第三级别筛分器的送入端处于所述第二级别筛分器的送出端的下方，以接收所述第二级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣，在第三筛级别分器中的传送带运行过程中，对所述第二级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣进行第三次筛分，将筛分出的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器，并将第三级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣送入至所述第四级别筛分器；
18.所述第四级别筛分器的送入端处于所述第三级别筛分器的送出端的下方，以接收所述第三级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣，在第四级别筛分器中的传送带运行过程中，对所述第三级别筛分器筛分后剩余的围岩岩渣进行第四次筛分，将筛分出的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器。
19.在一个实施例中，所述多个称重器包括：第一称重器、第二称重器、第三称重器、第四称重器，所述第一称重器、所述第二称重器、所述第三称重器以及所述第四称重器分别与所述管理平台通信连接；
20.所述第一称重器位于所述第一级别筛分器的下方，以接收从所述第一级别筛分器筛分出的围岩岩渣，在所述第一称重器中的传送带运行过程中，对所述第一级别筛分器筛分出的围岩岩渣进行称重，将所述围岩岩渣的第一重量数据发送至所述管理平台；
21.所述第二称重器位于所述第二级别筛分器的下方，以接收从所述第二级别筛分器
筛分出的围岩岩渣，在所述第二称重器中的传送带运行过程中，对所述第二级别筛分器筛分出的围岩岩渣进行称重，将所述围岩岩渣的第二重量数据发送至所述管理平台；
22.所述第三称重器位于所述第三级别筛分器的下方，以接收从所述第三级别筛分器筛分出的围岩岩渣，在所述第三称重器中的传送带运行过程中，对所述第三级别筛分器筛分出的围岩岩渣进行称重，将所述围岩岩渣的第三重量数据发送至所述管理平台；
23.所述第四称重器位于所述第四级别筛分器的下方，以接收从所述第四级别筛分器筛分出的围岩岩渣，在所述第四称重器中的传送带运行过程中，对所述第四级别筛分器筛分出的围岩岩渣进行称重，将所述围岩岩渣的第四重量数据发送至所述管理平台；
24.所述管理平台，具体用于接收所述第一重量数据、所述第二重量数据、所述第三重量数据以及所述第四重量数据，根据所述第一重量数据、所述第二重量数据、所述第三重量数据以及所述第四重量数据、以及所述围岩性质确定所述全断面隧道掘进机的运行参数，下发所述运行参数至所述全断面隧道掘进机。
25.在一个实施例中，所述系统还包括：设置于所述三角堰上的第一气压计和第二气压计，所述第一气压计和所述第二气压计分别与所述管理平台通信连接；
26.所述第一气压计设置于所述三角堰的第一预设高度处，用于检测所述三角堰中的第一压力，根据所述第一气压，得到所述第一气压对应的第一高度，并将所述第一高度发送至所述管理平台；
27.所述第二气压计设置于所述三角堰的第二预设高度处，所述第二预设高度小于所述第一预设高度，用于检测所述三角堰中的第二压力，根据所述第二气压，得到所述第二气压对应的第二高度，并将所述第二高度发送至所述管理平台；
28.所述管理平台，具体用于接收所述第一高度以及所述第二高度，根据所述第一重量数据、所述第二重量数据、所述第三重量数据、所述第四重量数据、所述第一高度、所述第二高度以及所述围岩性质确定所述全断面隧道掘进机的运行参数，下发所述运行参数至所述全断面隧道掘进机。
29.在一个实施例中，所述管理平台，具体用于基于所述第一重量数据确定第一曲线图，基于所述第二重量数据确定第二曲线图、基于所述第三重量数据确定第三曲线图，基于所述第四重量数据确定第四曲线图，基于所述第一高度以及所述第二高度确定所述地下水的目标水量，根据所述第一曲线图、所述第二曲线图、所述第三曲线图、所述第四曲线图、所述地下水的目标水量以及所述围岩性质确定所述全断面隧道掘进机运行参数，下发所述运行参数至所述全断面隧道掘进机。
30.在一个实施例中，所述管理平台，具体用于根据所述第一曲线图、所述第二曲线图、所述第三曲线图、所述第四曲线图、以及所述地下水的目标水量确定所述全断面隧道掘进机的掘进围岩等级，根据所述围岩等级、所述围岩性质确定所述全断面隧道掘进机的运行参数，下发所述运行参数至所述全断面隧道掘进机。
31.在一个实施例中，所述系统还包括：进渣传输平台和出渣传输平台；
32.所述进渣传输平台的送出端位于所述水渣分离器的送入端的上方，用于在进渣传输平台中的传送带运行过程中，将所述围岩岩渣与地下水输送至所述水渣分离器；
33.所述出渣传输平台的位于所述称重平台的下方，以接收所述称重平台的围岩岩渣，在出渣传输平台中的传送带运行过程中，将所述围岩岩渣送出。
34.在一个实施例中，所述围岩性质至少包括岩石种类、岩石强度；所述全断面隧道掘进机的运行参数至少包括：推进速度、刀盘转速、刀盘转矩、推进力以及贯入度。
35.本技术实施例所提供一种全断面隧道掘进机的数据管理系统，通过水渣分离器中的传送带的运行过程中，将围岩岩渣与地下水进行分离，并将分离出的围岩岩渣输送至筛分平台，以及将除去围岩岩渣的地下水送入至三角堰；筛分平台接收水渣分离器分离出的围岩岩渣，每个筛分器的传送带上设置有多个筛孔，多个筛分器中不同筛分器所对应筛孔的粒径不同，在筛分器中的传送带运行过程中，对不同粒径的围岩岩渣进行筛分，将筛分出的不同粒径的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器；称重平台中的每个称重器在称重器中的传送带运行过程中，对进入称重器的围岩岩渣进行称重，并将重量数据发送至管理平台；管理平台接收围岩岩渣的重量数据，根据多个围岩岩渣的重量数据以及围岩性质确定全断面隧道掘进机的运行参数，下发所述运行参数至全断面隧道掘进机，从而使得全断面隧道掘进机根据当前的tbm掌子面周围的围岩情况及时调整tbm施工时的运行参数，避免tbm施工隧道过程中出现卡机等安全事故。
附图说明
36.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
37.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本公开一实施中全断面隧道掘进机的数据管理系统的示意图；
39.图2为本公开一实施中筛分器中传送带的示意图；
40.图3为本公开另一实施中全断面隧道掘进机的数据管理系统的示意图；
41.图4为本公开一实施例中不同粒径围岩岩渣重量曲线图的示意图；
42.图5为本公开一实施例中三角堰中的结构示意图；
43.图6为本公开再一实施中全断面隧道掘进机的数据管理系统的示意图。
具体实施方式
44.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
45.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
46.图1为本公开一实施中全断面隧道掘进机的数据管理系统的示意图，该全断面隧道掘进机的数据管理系统包括：管理平台10、水渣分离器20、三角堰30、称重平台50、筛分平台40，称重平台50与管理平台10通信连接；称重平台50中包括多个称重器，筛分平台40包括多个筛分器，多个筛分器与多个称重器一一对应，每个称重器位于与其对应设置的筛分器的下方；水渣分离器20、筛分器、称重器均为由传送带和传送轮组成的传送装置。
47.水渣分离器20，用于在水渣分离器20中的传送带运行过程中，将围岩岩渣与地下水进行分离，并将分离出的围岩岩渣输送至筛分平台40，以及将除去围岩岩渣的地下水送入至三角堰30。
48.其中，水渣分离器20由传送带与传送轮组成，在系统运行过程中，传送带始终处于工作状态，三角堰30是一种堰口为等腰三角形的集水器，用来接收水渣分离器20分离出的地下水。
49.具体的，水渣分离器20在系统运行过程中，通过在水渣分离器20中的传送带运行过程中，将接收到的围岩岩渣与地下水的混合物进行分离，并将围岩岩渣按照传送带的传送方向送入至筛分平台40，将除去围岩岩渣的地下水按照传送带的反方向送入三角堰30中。
50.筛分平台40，用于接收水渣分离器20分离出的围岩岩渣，每个筛分器的传送带上设置有多个筛孔，多个筛分器中不同筛分器所对应筛孔的粒径不同，在筛分器中的传送带运行过程中，对不同粒径的围岩岩渣进行筛分，将筛分出的不同粒径的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器。
51.其中，筛分平台40包括多个筛分器，如图2所示，每个筛分器是由传送带与传送轮组成，在系统运行过程中，每个筛分器上的传送带始终处于工作状态，每个筛分器的传送带上设置了多个筛孔，对于每个筛分器上的传送带设置的多个筛孔粒径大小相同，对于不同筛分器上的传送带设置的多个筛孔分别对应的筛孔大小不相同，以此实现不同筛分器对不同粒径大小的围岩岩渣进行筛分。
52.示例性的，对于筛分平台40中可以包括两个筛分器，也可以是多于两个以上的筛分器，对于不同的筛分器，其传送带设置的多个筛孔分别对应的筛孔大小不相同，例如筛孔大小可以是10厘米的，也可以是5厘米的，对于每个筛分器上可以设置1000个筛孔，也可以设置2000个筛孔，该1000个筛孔或者2000个筛孔的大小是相同的，但不限于此，本领域技术人员可根据具体情况设置，本公开不具体限制。
53.具体的，水渣分离器20将分离出的围岩岩渣经传送带传送至筛分平台40，筛分平台40在接收到水渣分离器20分离出的围岩岩渣时，通过筛分平台40中包括的多个筛分器，在筛分器中的传送带运行过程中，利用每个筛分器的传送带上设置的多个筛孔，筛分出与每个筛分器的传送带上设置的多个筛孔相对应的围岩岩渣，并将筛分出的围岩岩渣经筛孔进入与筛分器相对应的称重器。
54.称重平台50中的每个称重器，用于在称重器中的传送带运行过程中，对进入称重器的围岩岩渣进行称重，并将重量数据发送至管理平台10。
55.其中，称重平台50中包括多个称重器，每个称重器是由传送带与传送轮组成，在系统运行过程中，每个称重器上的传送带始终处于工作状态，每个称重器与管理平台10通信连接，将围岩岩渣的重量数据发送至管理平台10。
56.上述称重器可以是称重传感器，能够实时的将位于称重传感器上的围岩岩渣进行称重，但不限于此，本公开不具体限制。
57.具体的，不同粒径的围岩岩渣经筛分器筛分进入称重器后，在称重器的传送带运行过程中，实时的对进入称重器上的围岩岩渣进行称重，并将获取的围岩岩渣对应的重量信号实时的通过无线通讯如通用无线分组业务(general packet radio service，gprs)、
4g/5g等无线通讯技术传输给管理平台10，该管理平台10例如可以是物联网管理平台，但不限于此，本公开不具体限制。
58.需要说明的是，经筛分器上的筛孔进入称重器上的围岩岩渣随着称重器上的传送带运行过程中，被实时的送出称重器。
59.上述的水渣分离器20、筛分平台40中包括的多个筛分器、称重平台50中包括的多个称重器可以通过悬空的方式进行固定，也可以是通过利用支撑杆进行固定，但不限于此，本公开不具体限制。
60.管理平台10，用于接收围岩岩渣的重量数据，根据多个围岩岩渣的重量数据以及围岩性质确定全断面隧道掘进机的运行参数，下发运行参数至全断面隧道掘进机。
61.其中，围岩性质是指tbm周围围岩的岩石种类、岩石强度等围岩信息。全断面隧道掘进机的运行参数是指全断面隧道掘进机在施工隧道进程中，全断面隧道掘进机所设置的工作参数，至少包括推进速度、刀盘转速、刀盘转矩、推进力以及贯入度，但不限于此，本公开不具体限制。
62.具体的，管理平台10与称重平台50中包括的多个称重器通信连接，当多个称重器通过无线通讯如gprs、4g/5g等无线通讯技术实时的将不同粒径的围岩岩渣的重量数据传输给管理平台10，管理平台10如物联网平台接收不同粒径的围岩岩渣的重量数据，并根据接收到不同粒径的围岩岩渣的重量数据、以及tbm掌子面周围的围岩性质从而确定全断面隧道掘进机的运行参数，并将确定的运行参数下发给全断面隧道掘进机，以使全断面隧道掘进机能够根据当前的tbm掌子面周围的围岩情况确定的运行参数进行工作。
63.本实施例通过水渣分离器中的传送带的运行过程中，将围岩岩渣与地下水进行分离，并将分离出的围岩岩渣输送至筛分平台，以及将除去围岩岩渣的地下水送入至三角堰；筛分平台接收水渣分离器分离出的围岩岩渣，每个筛分器的传送带上设置有多个筛孔，多个筛分器中不同筛分器所对应筛孔的粒径不同，在筛分器中的传送带运行过程中，对不同粒径的围岩岩渣进行筛分，将筛分出的不同粒径的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器；称重平台中的每个称重器在称重器中的传送带运行过程中，对进入称重器的围岩岩渣进行称重，并将重量数据发送至管理平台；管理平台接收围岩岩渣的重量数据，根据多个围岩岩渣的重量数据以及围岩性质确定全断面隧道掘进机的运行参数，下发运行参数至全断面隧道掘进机，从而使得全断面隧道掘进机根据当前的tbm掌子面周围的围岩情况及时调整tbm施工时的运行参数，避免tbm施工隧道过程中出现卡机等安全事故。
64.在上述实施例的基础上，可选的，继续参见图1，在本实施例中，水渣分离器20倾斜设置于三角堰30与筛分平台40上方，水渣分离器20中送出端201高于送入端202，水渣分离器20的送出端201处于筛分平台40上方，水渣分离器20的送入端202处于三角堰30的上方，水渣分离器20，用于在水渣分离器20中的传送带运行过程中，将处于传送带上的围岩岩渣与地下水进行分离，将围岩岩渣输送至筛分平台40，以及将地下水送入至三角堰30。
65.具体的，将水渣分离器20倾斜设置于三角堰30与筛分平台40上方，水渣分离器20中送出端201高于送入端202，在水渣分离器20中的传送带运行过程中，利用水渣分离器20倾斜设置的方式，将接收到的围岩岩渣与地下水的混合物进行分离，并将围岩岩渣按照传送带的传送方向经水渣分离器20的送出端201送入至筛分平台40，将除去围岩岩渣的地下水按照传送带的反方向经水渣分离器20的送入端202送入三角堰30中。
66.这样，本实施例的方案能够通过水渣分离器将围岩岩渣以及地下水进行分离，从而避免tbm掌子面周围地下水对围岩岩渣重量的影响。
67.在上述实施例的基础上，在本实施例中，多个筛分器按照粒径由小到大的顺序依次设置，且多个筛分器中的不同筛分器按照粒径由小到大的顺序高度逐渐降低，粒径最小的筛分器处于水渣分离器的送出端的下方，以接收水渣分离器分离出的围岩岩渣；相邻两个筛分器中，大粒径的筛分器的送入端，处于小粒径的筛分器的送出端的下方，以接收小粒径的筛分器筛分后剩余的围岩岩渣。
68.可选的，继续参见图1，一种可以实现的方式为：多个筛分器包括：第一级别筛分器41、第二级别筛分器42、第三级别筛分器43以及第四级别筛分器44；第一级别筛分器41对应筛孔的第一粒径小于第二级别筛分器42对应筛孔的第二粒径，第二级别筛分器42对应筛孔的第二粒径小于第三级别筛分器43对应筛孔的第三粒径，第三级别筛分器43对应筛孔的第三粒径小于第四级别筛分器44对应筛孔的第四粒径。
69.示例性的，对于第一级别筛分器41对应筛孔的第一粒径可以是1厘米，对于第二级别筛分器42对应筛孔的第二粒径大于第一级别筛分器41对应筛孔的第一粒径，第二级别筛分器42对应筛孔的第二粒径可以为2厘米，对于第三级别筛分器43对应筛孔的第三粒径大于第二级别筛分器42对应筛孔的第二粒径，第三级别筛分器43对应筛孔的第三粒径可以为5厘米，对于第四级别筛分器44对应筛孔的第四粒径大于第三级别筛分器43对应筛孔的第三粒径，第四级别筛分器44对应筛孔的第四粒径可以为10厘米。但不限于此，本技术领域人员可根据实际情况设置，本公开不具体限制。
70.第一级别筛分器41的送入端411处于水渣分离器20的送出端201的下方，以接收水渣分离器20分离出的所述围岩岩渣，在第一级别筛分器41中的传送带运行过程中，对围岩岩渣进行第一次筛分，将筛分出的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器，并将第一级别筛分器41筛分后剩余的围岩岩渣送入至第二级别筛分器42。
71.具体的，将第一级别筛分器41的送入端411设置于水渣分离器20的送出端201的下方，水渣分离器20将分离出的围岩岩渣按照传送带的传送方向送入第一级别筛分器41，第一级别筛分器41在接收到水渣分离器20分离出的围岩岩渣时，在第一级别筛分器41中的传送带运行过程中，利用第一级别筛分器41的传送带上设置的多个筛孔，对围岩岩渣进行第一次筛分，将筛分出的小于第一粒径围岩岩渣通过第一级别筛分器41上设置的多个筛孔进入与第一级别筛分器41相对应的称重器，并将第一级别筛分器41筛分后剩余的围岩岩渣按照传送带的传送方向送入至第二级别筛分器42。
72.示例性的，对于第一级别筛分器41上设置有多个筛孔大小为1厘米的筛孔，在第一级别筛分器41中的传送带运行过程中，利用第一级别筛分器41的传送带上设置的多个大小为1厘米的筛孔，对围岩岩渣进行第一次筛分，将围岩岩渣粒径小于1厘米的岩渣经筛孔筛分，进入与第一级别筛分器41相对应的称重器内，并将大于岩渣粒径1厘米的剩余围岩岩渣按照传送带的传送方向送入至第二级别筛分器42，但不限于此，本公开不具体限制。
73.第二级别筛分器42的送入端421处于第一级别筛分器41的送出端412的下方，以接收第一级别筛分器41筛分后剩余的围岩岩渣，在第二级别筛分器42中的传送带运行过程中，对第一级别筛分器41筛分后剩余的围岩岩渣进行第二次筛分，将筛分出的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器，并将第二级别筛分器42筛分后剩余的围岩岩渣送入至第三级
别筛分器43。
74.具体的，将第二级别筛分器42的送入端411设置于第一级别筛分器41的送出端201的下方，第二级别筛分器42在接收到第一级别筛分器41筛分后剩余的围岩岩渣时，在第二级别筛分器42中的传送带运行过程中，利用第二级别筛分器42的传送带上设置的多个筛孔，对剩余的围岩岩渣进行第二次筛分，将筛分出的小于第二粒径的围岩岩渣通过第二级别筛分器42上设置的多个筛孔进入与第二级别筛分器42相对应的称重器，并将第二级别筛分器42筛分后剩余的围岩岩渣按照传送带的传送方送入至第二级别筛分器42。
75.示例性的，对于第二级别筛分器42上设置有多个筛孔大小为2厘米的筛孔，在第二级别筛分器42中的传送带运行过程中，利用第二级别筛分器42的传送带上设置的多个筛孔大小为2厘米的筛孔，对围岩岩渣进行第二次筛分，将围岩岩渣粒径小于2厘米的岩渣经筛孔筛分，进入与第二级别筛分器42相对应的称重器内，并将大于岩渣粒径2厘米的剩余围岩岩渣按照传送带的传送方向送入至第三级别筛分器43，但不限于此，本公开不具体限制。
76.第三级别筛分器43的送入端431处于第二级别筛分器42的送出端的下方422，以接收第二级别筛分器42筛分后剩余的围岩岩渣，在第三级别筛分器43中的传送带运行过程中，对第二级别筛分器42筛分后剩余的围岩岩渣进行第三次筛分，将筛分出的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器，并将第三级别筛分器43筛分后剩余的围岩岩渣送入至第四级别筛分器44。具体实现参照上述实施例，此处不在赘述。
77.第四级别筛分器44的送入端441处于第三级别筛分器43的送出端432的下方，以接收第三级别筛分器43筛分后剩余的围岩岩渣，在第四级别筛分器44中的传送带运行过程中，对第三级别筛分器43筛分后剩余的围岩岩渣进行第四次筛分，将筛分出的围岩岩渣通过筛孔进入相对应的称重器。具体实现参照上述实施例，此处不在赘述。
78.这样，在本实施例中，通过设置多个筛分器，将不同粒径的围岩岩渣经筛分器上的筛孔进行筛分，并送入每个筛分器对应的称重器中，以此能够实时获取不同粒径岩渣，通过称重器从而实时监测到不同粒径围岩岩渣的重量数据。
79.在上述实施例的基础上，可选的，图3为本公开另一实施中全断面隧道掘进机的数据管理系统的示意图，如图3所示，在本实施例中，多个称重器包括：第一称重器51、第二称重器52、第三称重器53、第四称重器54，第一称重器51、第二称重器52、第三称重器53、第四称重器54分别与管理平台10通信连接。
80.第一称重器51位于第一级别筛分器41的下方，以接收从第一级别筛分器41筛分出的围岩岩渣，在第一称重器51中的传送带运行过程中，对第一级别筛分器41筛分出的围岩岩渣进行称重，将围岩岩渣的第一重量数据发送至管理平台10。
81.具体的，将第一称重器51设置于第一级别筛分器41的正下方，当第一级别筛分器41对围岩岩渣进行筛分处理时，小于第一级别筛分器41上设置的筛孔大小的围岩岩渣经筛孔进入第一称重器51内，第一称重器51在接收到小于第一粒径的围岩岩渣时，在第一称重器51中的传送带运行过程中，对处于第一称重器51上的围岩岩渣实时的进行称重，并将小于第一粒径的围岩岩渣的第一重量数据通过无线通讯如gprs、4g/5g等无线通讯技术发送至管理平台10。
82.示例性的，对于第一称重器51，当接收到设置于其上方的第一级别筛分器41筛分出的小于第一粒径1厘米的围岩岩渣时，在第一称重器51中的传送带运行过程中，对处于第
一称重器51上的小于1厘米的围岩岩渣实时的进行称重，并将小于1厘米的围岩岩渣的第一重量数据通过无线通讯如gprs、4g/5g等无线通讯技术发送至管理平台10，但不限于此，本公开不具体限制。
83.需要说明的是，第一称重器51在对围岩岩渣进行称重的过程中，随着第一称重器51上传送带运行的过程中，称重器上的围岩岩渣会随着传送带的运行方向被送出。
84.第二称重器52位于第二级别筛分器42的下方，以接收从第二级别筛分器42筛分出的围岩岩渣，在第二称重器52中的传送带运行过程中，对第二级别筛分器42筛分出的围岩岩渣进行称重，将围岩岩渣的第二重量数据发送至管理平台10。具体实现参照上述实施例，此处不在赘述。
85.第三称重器53位于第三级别筛分器43的下方，以接收从第三级别筛分器43筛分出的围岩岩渣，在第三称重器53中的传送带运行过程中，对第三级别筛分器43筛分出的围岩岩渣进行称重，将围岩岩渣的第三重量数据发送至管理平台10。具体实现参照上述实施例，此处不在赘述。
86.第四称重器54位于第四级别筛分器44的下方，以接收从第四级别筛分器44筛分出的围岩岩渣，在第四称重器54中的传送带运行过程中，对第四级别筛分器44筛分出的围岩岩渣进行称重，将围岩岩渣的第四重量数据发送至管理平台10。具体实现参照上述实施例，此处不在赘述。
87.管理平台10，具体用于接收第一重量数据、第二重量数据、第三重量数据以及第四重量数据，根据第一重量数据、第二重量数据、第三重量数据以及第四重量数据、以及围岩性质确定全断面隧道掘进机的运行参数，下发运行参数至全断面隧道掘进机。
88.具体的，管理平台10与第一称重器51、第二称重器52、第三称重器53、第四称重器54分别通信连接，当第一称重器51、第二称重器52、第三称重器53、第四称重器54通过无线通讯如gprs、4g/5g等无线通讯技术实时的将第一重量数据、第二重量数据、第三重量数据以及第四重量数据传输给管理平台10，管理平台10如物联网平台接收到第一重量数据、第二重量数据、第三重量数据以及第四重量数据，根据接收到多个重量数据、以及tbm掌子面周围的围岩性质，从而确定全断面隧道掘进机的运行参数，并将确定的运行参数下发给全断面隧道掘进机。
89.这样，在本实施例中，通过设置多个称重器实时监测不同粒径围岩岩渣的重量数据，并将多个重量数据发送给管理平台，管理平台根据多个重量数据、以及tbm掌子面周围的围岩性质，确定全断面隧道掘进机的运行参数，将确定的运行参数下发给全断面隧道掘进机，以使全断面隧道掘进机能够根据当前的tbm掌子面周围的围岩情况确定的运行参数进行工作。
90.在上述实施例的基础上，可选的，继续参考图3，在本实施例中，所述系统还包括设置于三角堰30上的第一气压计31和第二气压计32，第一气压计31和第二气压计32分别与管理平台10通信连接。
91.第一气压计31设置于三角堰30的第一预设高度处，用于检测三角堰30的第一压力，根据第一气压，得到第一气压对应的第一高度，并将第一高度发送至管理平台10。
92.其中，第一气压计31是用来实时测量三角堰30中的第一压力，第一压力是指当前大气压强，第一高度是指根据当前大气压强获取的第一海拔高度h1，第一预设高度是指高
于三角堰30中所收集的地下水的高度，本领域的相关技术人员可根据实际情况具体设置，本公开不具体限制。
93.第二气压计32设置于三角堰30的第二预设高度处，第二预设高度小于第一预设高度，用于检测三角堰30中的第二压力，根据第二气压，得到第二气压对应的第二高度，并将第二高度发送至管理平台10。
94.其中，第二气压计32是用来实时测量三角堰30中的第二压力，第二压力是指当前大气压强与三角堰30中所收集的地下水的压强之和，第二高度是指当前三角堰30中所收集的地下水的第二海拔高度h2，第二预设高度为三角堰30中的底部所处的高度。
95.管理平台10，具体用于接收第一高度以及第二高度，根据第一重量数据、第二重量数据、第三重量数据、第四重量数据、第一高度、第二高度以及围岩性质确定全断面隧道掘进机的运行参数，下发运行参数至全断面隧道掘进机。
96.图4位本公开一实施例中不同粒径围岩岩渣重量曲线图的示意图，可选的，如图4所示，一种可以实现的方式为，管理平台10，具体用于基于第一重量数据确定第一曲线图，基于第二重量数据确定第二曲线图、基于第三重量数据确定第三曲线图，基于第四重量数据确定第四曲线图，基于第一高度以及第二高度确定地下水的目标水量，根据第一曲线图、第二曲线图、第三曲线图、第四曲线图、地下水的目标水量以及围岩性质确定全断面隧道掘进机运行参数，下发运行参数至全断面隧道掘进机。
97.其中，第一曲线图、所述第二曲线图、第三曲线图、第四曲线图用来表征全断面隧道掘进机周围的围岩岩渣在隧道施工过程中，不同粒径围岩岩渣的重量实时变化情况。地下水的目标水量用来表征全断面隧道掘进机周围的地下水在隧道施工过程中，地下水的水量实时变化情况。
98.具体的，管理平台10如物联网平台接收到第一重量数据、第二重量数据、第三重量数据以及第四重量数据，根据第一重量数据，设置时长为半个小时，根据当前时刻的第一粒径的围岩岩渣的重量数据绘制第一曲线图，根据当前时刻的第二粒径的围岩岩渣的重量数据绘制第二曲线图，根据当前时刻的第三粒径的围岩岩渣的重量数据绘制第三曲线图，根据当前时刻的第四粒径的围岩岩渣的重量数据绘制第四曲线图，并根据接收的第一高度h1以及第二高度h2，计算当前时刻的地下水的目标水量qv，根据第一曲线图、第二曲线图、第三曲线图、第四曲线图、地下水的目标水量以及围岩性质确定全断面隧道掘进机运行参数，下发运行参数至全断面隧道掘进机。
99.示例性，如图5所示，根据第一高度h1以及第二高度h2，获取三角堰30中当前时刻水量的高度h＝h
1-h2，当前时刻的地下水的目标水量qv由以下表达式限定：
[0100][0101]
其中，g表示大气压强，θ表示三角堰堰角度，其中，三角堰堰角度，本领域技术人员可根据实际情况确定，本公开不具体限制。
[0102]
在上述实施例的基础上，在本实施例中，管理平台10，具体用于根据第一曲线图、第二曲线图、第三曲线图、第四曲线图、以及地下水的目标水量确定全断面隧道掘进机的掘进围岩等级，根据围岩等级、围岩性质确定全断面隧道掘进机的运行参数，下发运行参数至全断面隧道掘进机。
[0103]
其中，围岩等级是指根据岩体完整程度和岩石强度等指标将围岩划分为具有不同稳定程度的有限个等级，即将稳定性相似的一些围岩划归为一等级，将全部的围岩划分为若干等级。在围岩等级的基础上再依照每一等级围岩的稳定程度给出最佳的全断面隧道掘进机的运行参数。
[0104]
示例性的，围岩等级可设置为
ⅰ‑ⅵ
等级，随着等级的增大，围岩完整性越好，也可以是，随着等级的增大，围岩完整性越差，但不限于此，本公开不具体限制。
[0105]
示例性的，继续参见图4，对于全断面隧道掘进机根据围岩等级为ⅲ等级时的运行参数施工时，在时间为13:30时，第二曲线、第三曲线、第四曲线出现较为明显的突变，不同粒径的围岩岩渣配比发生变化，由于第二曲线与第三曲线急剧增多，第四曲线降低，其中，第四曲线对应的围岩岩渣粒径大于第二曲线与第三曲线分别对应的围岩岩渣粒径，且当前时刻地下水的目标水量突然增加，即说明此时全断面隧道掘进机周围的围岩等级发生改变，全断面隧道掘进机的周围围岩完整性降低，此时根据当前时刻曲线变化的实际情况，并参考《铁路工程地质勘察规范》tb 10012-2019中地下水影响的修正表，以及结合历史数据确定全断面隧道掘进机的掘进围岩等级为ⅳ等级，根据围岩的ⅳ等级以及围岩的性质如岩石种类调整全断面隧道掘进机的运行参数，以使全断面隧道掘进机能够及时根据当前根据当前的tbm掌子面周围的围岩等级进行工作。
[0106]
这样，本实施例能够实时的根据不同粒径围岩岩渣的对应的曲线图以及地下水的目标水量调整围岩等级，并根据围岩等级以及围岩性质信息及时调整全断面隧道掘进机的运行参数，从而使得全断面隧道掘进机根据当前的tbm掌子面周围的围岩情况及时调整tbm施工时的运行参数，避免tbm施工隧道过程中出现卡机等安全事故。
[0107]
图6为本公开再一实施中全断面隧道掘进机的数据管理系统的示意图，系统还包括：进渣传输平台60和出渣传输平台70。
[0108]
进渣传输平台60的送出端202位于水渣分离器20的送入端201的上方，用于在进渣传输平台中的传送带运行过程中，将围岩岩渣与地下水输送至水渣分离器20。
[0109]
示例性的，将进渣传输平台60的送出端202设置于水渣分离器20的送入端201的上方，在进渣传输平台60的传送带运行过程中，将围岩岩渣与地下水按照传送带的传送方向输送至水渣分离器20上。
[0110]
出渣传输平台70位于称重平台的下方，以接收称重平台的围岩岩渣，在出渣传输平台中的传送带运行过程中，将围岩岩渣送出。
[0111]
示例性的，将出渣传输平台70设置于多个称重器的下方，随着每个称重器中的传送带运行过程中，将称重器上的围岩岩渣按照传送带的传送方向送入出渣传输平台70，在出渣传输平台70的传送带运行过程中，按照传送带的传送方向将围岩岩渣送出。
[0112]
这样，本实施例能够及时将围岩岩渣送出隧道外，避免围岩岩渣积累，造成系统出现故障。
[0113]
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。作为模块或单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到
多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本公开方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施
[0114]
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0115]
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。