本申请涉及隧道施工管理领域，具体而言，涉及一种安全步距监控方法、装置及服务器。
背景技术
目前，在隧道的施工中，一方面为了保证施工安全，防止出现塌方等安全事故，且另一方面为了抓紧施工进度，对隧道中安全步距的管控是非常重要的。
技术实现要素：
本申请在于提供一种安全步距监控方法、装置及服务器。
本申请的实施例通过如下方式实现：
第一方面，本申请实施例提供了一种安全步距监控方法，所述方法包括：获得施工隧道中的当前施工位置；判断所述当前施工位置与所述施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距；在为是时，生成告警信息并发送至用户终端。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述获得施工隧道中的当前施工位置，包括：在设定时间点，获得施工者配带的安全帽发送的第一定位，以及获得施工设备发送的第二定位，并将所述第一定位和所述第二定位作为在施工隧道中的当前施工位置。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述设定时间点为半小时至两小时的预设时长为单位计时到达的时间点。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述固定部件包括二衬和抑拱，所述判断所述当前施工位置与所述施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距，包括：获得所述第一定位与所述二衬之间的第一距离、获得所述第二定位与所述二衬之间的第二距离、获得所述第一定位与所述抑拱之间的第三距离、以及获得所述第二定位与所述抑拱之间的第四距离；判断所述第一距离或所述第二距离是否大于安全步距中的二衬安全距离，且判断所述第三距离或所述第四距离是否大于安全步距中的抑拱安全距离。
结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述获得施工隧道中的当前施工位置之后，所述方法还包括：根据所述第一定位与预存的所述施工者的至少一个历史定位生成所述施工者的移动轨迹；将所述移动轨迹发送至所述用户终端。
第二方面，本申请实施例提供了一种安全步距监控装置，所述装置包括：获得模块，用于获得施工隧道中的当前施工位置。判断模块，用于判断所述当前施工位置与所述施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距。发送模块，用于在为是时，生成告警信息并发送至用户终端。
结合上述第二方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述获得模块，具体用于在设定时间点，获得施工者配带的安全帽发送的第一定位，以及获得施工设备发送的第二定位，并将所述第一定位和所述第二定位作为在施工隧道中的当前施工位置。
结合上述第二方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述判断模块包括：距离获得单元，用于获得所述第一定位与所述二衬之间的第一距离、获得所述第二定位与所述二衬之间的第二距离、获得所述第一定位与所述抑拱之间的第三距离、以及获得所述第二定位与所述抑拱之间的第四距离。距离判断单元，用于判断所述第一距离或所述第二距离是否大于安全步距中的二衬安全距离，且判断所述第三距离或所述第四距离是否大于安全步距中的抑拱安全距离。
结合上述第二方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述装置还包括：生成模块，用于根据所述第一定位与预存的所述施工者的至少一个历史定位生成所述施工者的移动轨迹，以使所述发送模块，还用于将所述移动轨迹发送至所述用户终端。
第三方面，本申请实施例提供了一种服务器，所述服务器包括：处理器，存储器，总线和通信接口，所述处理器、所述通信接口和存储器通过所述总线连接；所述存储器，用于存储程序；所述处理器，用于通过调用存储在所述存储器中的程序，执行所述的安全步距监控方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读储存介质，所述程序代码使所述处理器执行所述的安全步距监控方法。
本申请实施例的有益效果是：
通过获得工隧道中的当前施工位置，且判断施工隧道中的当前施工位置与施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距，故实现了通过自动的获得、计算和判断，能够准确的确定施工隧道的施工是否大于安全步距，解决了采用人工对距离进行测量和计算的费时费力、成本太高、且还容易出现错误的问题。并在确定大于安全步距，向用户终端发送告警信息，使得用户能够便捷的获知，并能够及时管控。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请第一实施例提供的一种服务器的结构框图；
图2示出了本申请第二实施例提供的一种安全步距监控方法的流程图；
图3示出了本申请第三实施例提供的一种安全步距监控装置的结构框图；
图4示出了本申请第三实施例提供的一种安全步距监控装置中判断模块的结构框图。
具体实施方式
目前，由于对安全步距的管控在隧道的施工中非常重要的，因此伴随着隧道开挖的越来越深入，需要施工者经常性去测量隧道中的安全步距，以避免出现安全步距超过国家规定值。
但发明人经过长期的实践研究发现，通过施工者跟随隧道开挖进度经常性去测量隧道中的安全步距的方式存在一些问题。具体的，其一，人工测量且计算的方式可能存在误差，导致无法确定安全步距是否真正超过国家规定值；其二，采用的人工方式不仅效率低下，还需要耗费人力和精力，成本太高。
以上现有技术中的方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本申请实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在本申请过程中对本申请做出的贡献。
基于上述研究，本申请实施例提供了一种安全步距监控方法、装置及服务器。通过获得工隧道中的当前施工位置，且判断施工隧道中的当前施工位置与施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距，故实现了通过自动的获得、计算和判断，能够准确的确定施工隧道的施工是否大于安全步距，解决了采用人工对距离进行测量和计算的费时费力、成本太高、且还容易出现错误的问题。并在确定大于安全步距，向用户终端发送告警信息，使得用户能够便捷的获知，并能够及时管控。
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
第一实施例
请参阅图1，本申请实施例提供了一种服务器10，该服务器10可以为网络服务器、数据库服务器等。该服务器10可以分别与位于施工隧道中的施工者配带的安全帽和位于施工隧道中施工设备进行数据通信，服务器10通过安全帽上的定位芯片获得施工者的定位，以及通过施工设备上的定位芯片获得施工设备的定位。
具体的，该服务器10可以包括：存储器11、通信接口12、总线13和处理器14。所述处理器14、通信接口12和存储器11通过总线13连接；处理器14用于执行存储器11中存储的可执行模块，例如计算机程序。
其中，存储器11可能包含高速随机存取存储器(randomaccessmemoryram)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口12(可以是有线或者无线)实现该服务器10分别与施工隧道中的施工者配带的安全帽上的定位芯片和位于施工隧道中施工设备上的定位芯片通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。本实施例中，存储器11用于存储了执行安全步距监控方法所需要的程序。
总线13可以是isa总线、pci总线或eisa总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图1中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
处理器14可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器14中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器14可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的申请的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所申请的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。处理器14通过总线13调用存储在该存储器11中的程序，执行该安全步距监控方法。
第二实施例
请参阅图2，本申请实施例提供了一种安全步距监控方法，该安全步距监控方法包括：步骤s100、步骤s200和步骤s300。
步骤s100：获得施工隧道中的当前施工位置。
在施工隧道中，往往需要通过施工者在该施工隧道中施工，或通过施工者操作施工设备(例如施工台车)在该施工隧道中施工，从而实现隧道的不断开挖。且为了保证安全，每个施工者在施工时均需要配带安全帽，以保证自己的人生安全。
于本实施例中，安全帽上和施工设备上均安装有定位芯片，且服务器还可以与每个定位芯片均进行数据通信，例如，服务器可以通过gprs网络(generalpacketradioservice、移动通信)与每个定位芯片均进行数据通信。
具体的，服务器中预先设定了采样的时间点，该采样的设定时间点可以为以预设时长为单位计时到达的时间点，其中，该预设时长可以为半小时至两小时。例如，预设时长为1小时，且服务器上一次采样的设定时间点为8点。随着服务器的继续计时，服务器可以判断计时到达的时间点是否为上一次采样的设定时间点加上预设时长后的本次采样的设定时间点，即判断计时到达的时间点是否为9点。
在判断为否时，则不执行后续的流程，并继续执行判断计时到达的时间点是否为本次采样的设定时间点。
在判断为是时，则说明满足本次的在设定时间点，故服务器按照预设控制流程可以分别向安全帽上的定位芯片和施工设备上的定位芯片均发送定位获得指令。相应的，安全帽上的定位芯片根据定位获得指令则可以通过gps定位(globalpositioningsystem、全球定位系统)或北斗定位获得自身当前的第一定位，并将第一定位通过gprs网络发送给服务器；于此同时，施工设备上的定位芯片也根据定位获得指令则也可以通过gps定位(globalpositioningsystem、全球定位系统)或北斗定位获得自身当前的第二定位，并也将第二定位通过gprs网络发送给服务器。
由于服务器发送定位获得指令，以及安全帽的定位芯片基于定位获得指令将第一定位返回给服务器和施工设备的定位芯片基于定位获得指令将第二定位返回给服务器的整个交互流程的耗时是非常短暂的，故也可以认为服务器在设定时间点，获得施工者配带的安全帽发送的第一定位，以及获得施工设备发送的第二定位。
基于获得的第一定位和第二定位，服务器就可以将第一定位和第二定位作为在该施工隧道中的当前施工位置，故服务器也是获得了该施工隧道中的当前施工位置。其中，第一定位和第二定位可以为对应的实际位置处的经度坐标、维度坐标和海拔坐标，即第一定位所对应的第一坐标点和第二定位所对应的第二坐标点均可以在坐标系中用x、y和z坐标进行表示。
需要说明的是，在实际使用中，施工隧道中可以为多个施工者和多台施工设备。故实际上，服务器可以获得多个施工者的多个第一定位和多台施工设备的多个第二定位，并同时对多个第一定位和多个第二定位进行处和判断。但由于，服务器针对每个第一定位和每个第二定位的处理和判断流程是相同的，为便于本领域技术人员能够清楚的理解本方案，本实施例以服务器处理某一个第一定位和某一个第二定位为例来对本方案进行说明，但并不作为对本方案的限定。
也需要说的是，根据隧道施工的特殊性，在施工过程中，施工者和施工者操控的施工设备往往无需经常性移动的。施工者和施工设备的施工地点可以具有固定性或缓慢的变化性。故本实施例中所设置的预设时长可以不用太短，且若预设时长太短，则可能出现由于多次采集的数据是均重复的，而导致服务器计算的冗余，影响服务器的性能。因此，可选的，本实施例将预设时长设置为半小时至两小时，不仅可以满足实际的判断需求，还可以避免由于采集重复数据而导致服务器计算的冗余。
步骤s200：判断所述当前施工位置与所述施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距。
在隧道施工中，国家的相关标准中规定了隧道的围岩等级与安全步距的关系，其中，安全步距分别是指掌子面与二衬之间的距离和掌子面与抑拱之间的距离。
具体为：
仰拱距离掌子面的安全步距要求为：
1.ⅰ、ⅱ、ⅲ级围岩地段仰拱距离掌子面不大于90m；2.ⅳ、ⅴ、ⅵ级围岩地段仰拱距离掌子面不大于35m。
二衬(二次衬砌)距离掌子面的安全步距要求为：
1.ⅰ、ⅱ级围岩地段二衬距离掌子面不大于200m；2.ⅲ级围岩地段二衬距离掌子面不大于120m；3.ⅳ级围岩地段二衬距离掌子面不大于90m；4.ⅴ、ⅵ围岩地段二衬距离掌子面不大于70m。
于本实施例中，服务器中根据该相关标准预先将该施工隧道的围岩等级所对应最大距离作为安全步距进行存储。例如，该施工隧道预设的安全步距中二衬安全距离为120m，而抑拱安全距离则为90m。此外，为便于后续的距离计算，该服务器中还预先存储该施工隧道的二衬中距掌子面最近的一端的第一结构表达式，并也预先存储了该施工隧道的抑拱中距掌子面最近的一端的第二结构表达式。具体的，二衬中距掌子面最近的一端和抑拱中距掌子面最近的一端的实际结构均呈与该施工隧道的端面匹配的弧状，故可以通过第一结构表达式来该二衬的弧状结构表示出来，并也可以通过第二结构表达式来该抑拱的弧状结构表示出来；且第一结构表达式、第二结构表达式、第一定位所对应的第一坐标点和第二定位所对应的第二坐标点的坐标均在同一坐标系进行表示。
服务器可以计算出第一坐标点到第一结构表达式所表示的第一弧线的第一距离范围，并在该第一距离范围中选择出最小的值作为第一距离，即获得了第一定位与二衬之间的第一距离。且服务器也可以计算出第二坐标点到第一结构表达式所表示的第一弧线的第二距离范围，并在该第二距离范围中选择出最小的值作为第二距离，即获得了第二定位与二衬之间的第二距离。以及服务器还可以计算出第一坐标点到第二结构表达式所表示的第二弧线的第三距离范围，并在该第三距离范围中选择出最小的值作为第三距离，即获得了第一定位与抑拱之间的第三距离。以及服务器还可以计算出第二坐标点到第二结构表达式所表示的第二弧线的第四距离范围，并在该第四距离范围中选择出最小的值作为第四距离，即获得了第二定位与抑拱之间的第四距离。
基于针对该施工隧道而预设的二衬安全距离和抑拱安全距离。服务器可以判断第一距离或第二距离是否大于安全步距中的二衬安全距离，且判断第三距离或第四距离是否大于安全步距中的抑拱安全距离。
需要说明的是，该第一结构表达式可以为对应当前的二衬结构，且该第二结构表达式也可以为对应当前的抑拱结构。若随着实际施工的进行，该当前的抑拱结构和当前的二衬结构也会随之改变，故第一结构表达式需要对应二衬结构的改变而实时更新，且第二结构表达式需要对应抑拱结构的改变而实时更新。
步骤s300：在为是时，生成告警信息并发送至用户终端。
当服务器判定第一距离或第二距离均不大于安全步距中的二衬安全距离，且判定第三距离或第四距离也均不大于安全步距中的抑拱安全距离。故服务器就可以确定实际中的安全步距是符合规定的，故服务器可以终止本次流程的执行。
当服务器判定第一距离或第二距离大于安全步距中的二衬安全距离，或判定第三距离或第四距离大于安全步距中的抑拱安全距离，即判定第一距离、第二距离、第三距离或第四距离中有任意一个距离大于。则说明在实际的施工中，施工者或施工设备已经到超出规定的安全步距进行施工，例如，抑拱安全距离的90m，但采集到施工者或施工设备距抑拱的距离已经为95m，则可以说明施工者或施工设备已经在超距离出施工，那么该施工隧道的掌子面距抑拱的距离也肯定超出规定的安全步距了。故服务器可以确定实际中的安全步距是不符合规定的。服务器基于预设的控制程序，则可以生成告警信息并将该告警信息发送的至用户终端，其中，该用户终端可以为该施工隧道的管理者的智能手机。
可以理解的到，本实施例中，通过检测施工者或施工设备的施工位置便等同来可以确定且便捷的确定出实际的安全步距是否超出规定，故解决了采用人工测距容易产生误差，不仅还费事费力，还成本高的技术问题。
与本实施例中，若用户想在终端设备上显示施工者或施工设备在一段时间内的移动轨迹，那么用户可以对终端设备进行操控，以使终端设备响应用户的操控而向服务器发送一包含有时间段的轨迹获得指令。
服务器在获得该包含有时间段的轨迹获得指令后，服务器可以根据该时间段从存储的包含有该第一定位和该施工者的历史定位的数据中查找出获得时间点位于该时间段内的至少两个定位，或服务器页可以根据该时间段从存储的包含有该第二定位和该施工设备的历史定位的数据中查找出获得时间点位于该时间段内的至少两个定位。
服务器可以根据该施工者的至少两个定位就可以生成该施工者的移动轨迹，例如，该施工者的至少两个定位包括第一定位与预存的该施工者的至少一个历史定位，则可以根据第一定位与施工者的至少一个历史定位生成该施工者的移动轨迹。或服务器也可以根据该施工设备的至少两个定位就可以生成该施工设备的移动轨迹，例如，该施工设备的至少两个定位包括第二定位与预存的该施工设备的至少一个历史定位，则可以根据第二定位与施工设备的至少一个历史定位生成该施工设备的移动轨迹。
故服务器可以相应的将该施工者的移动轨迹或者将该施工设备的移动轨迹发送至用户终端，以使用户终端进行展示。
第三实施例
请参阅图3，本申请实施例提供了一种安全步距监控装置100，该安全步距监控装置100应用于服务器，该安全步距监控装置100包括：
获得模块110，用于获得施工隧道中的当前施工位置；
判断模块120，用于判断所述当前施工位置与所述施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距；
发送模块130，用于在为是时，生成告警信息并发送至用户终端。
以及还包括：
生成模块140，用于根据所述第一定位与预存的所述施工者的至少一个历史定位生成所述施工者的移动轨迹，以使所述发送模块130，还用于将所述移动轨迹发送至所述用户终端。
其中，所述获得模块110，具体用于在设定时间点，获得施工者配带的安全帽发送的第一定位，以及获得施工设备发送的第二定位，并将所述第一定位和所述第二定位作为在施工隧道中的当前施工位置。
请参阅图4，在本申请实施例中，判断模块120包括：
距离获得单元121，用于获得所述第一定位与所述二衬之间的第一距离、获得所述第二定位与所述二衬之间的第二距离、获得所述第一定位与所述抑拱之间的第三距离、以及获得所述第二定位与所述抑拱之间的第四距离。
距离判断单元122，用于判断所述第一距离或所述第二距离是否大于安全步距中的二衬安全距离，且判断所述第三距离或所述第四距离是否大于安全步距中的抑拱安全距离。
需要说明的是，由于所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本领域内的技术人员应明白，本申请实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
综上所述，本申请实施例提供了一种安全步距监控方法、装置及服务器，方法包括：获得施工隧道中的当前施工位置；判断当前施工位置与施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距；在为是时，生成告警信息并发送至用户终端。
通过获得工隧道中的当前施工位置，且判断施工隧道中的当前施工位置与施工隧道中固定部件之间的距离是否大于安全步距，故实现了通过自动的获得、计算和判断，能够准确的确定施工隧道的施工是否大于安全步距，解决了采用人工对距离进行测量和计算的费时费力、成本太高、且还容易出现错误的问题。并在确定大于安全步距，向用户终端发送告警信息，使得用户能够便捷的获知，并能够及时管控。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。