盾構(gòu)數(shù)據(jù)信息集成在軌道交通工程建設(shè)中的應(yīng)用

吳衛(wèi)

摘要：本文對軌道交通盾構(gòu)數(shù)據(jù)信息集成的原理與結(jié)構(gòu)進行簡述，對不同品牌不同型號盾構(gòu)機進行分析，將多臺盾構(gòu)機信息集成到統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)軌道交通盾構(gòu)管理信息系統(tǒng)，為軌道交通工程各參建單位提供實時有效的盾構(gòu)信息。文中相關(guān)內(nèi)容可對軌道交通工程建設(shè)中的盾構(gòu)施工提供一定的幫助，對提升軌道交通工程建設(shè)部門、監(jiān)管部門的管理水平有所裨益。

關(guān)鍵詞：軌道交通;盾構(gòu);信息集成

中圖分類號：TP274.2

文獻標識碼：A

文章編號：1674—3024（2019）06—0173—02

引言

伴隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市交通擁堵現(xiàn)象愈演愈烈。為了改進城市交通狀況，很多城市開始選擇建設(shè)軌道交通。目前，上海、北京、深圳等城市已建成并運營一定數(shù)量的地鐵和地上輕軌，中國軌道交通建設(shè)范圍在持續(xù)增加，杭州、成都、青島等城市也逐步加入軌道交通“大家庭”。在軌道交通工程建設(shè)中，盾構(gòu)施工無疑是其中的重中之重，盾構(gòu)貫通很大程度上影響著軌道交通工程施工的進程。

目前，盾構(gòu)機品牌種類繁多，常用的有中鐵裝備、鐵建重工、海瑞克、小松、三菱、大冶等等，且每個盾構(gòu)機品牌自帶的盾構(gòu)系統(tǒng)由不同廠商開發(fā)，數(shù)據(jù)存儲方式也不盡相同，這就造成了盾構(gòu)信息無法集中查詢，“各自為政”，信息不集中，無法統(tǒng)一管理等一系列問題，從而導致軌道交通建設(shè)者及監(jiān)管部門很難對盾構(gòu)施工進行統(tǒng)籌管理，開發(fā)一個能夠集成各個品牌盾構(gòu)機信息的管理系統(tǒng)就顯得尤為重要。

1 實現(xiàn)框架及系統(tǒng)功能

1.1 實現(xiàn)框架

數(shù)據(jù)信息集成通常要解決四個主要問題，一是合理規(guī)劃數(shù)據(jù)與信息;二是減少數(shù)據(jù)冗余;三是更有效地實現(xiàn)信息共享;四是確保數(shù)據(jù)和信息的安全保密。

本文中所述盾構(gòu)數(shù)據(jù)信息集成的實現(xiàn)基于以下前置條件：

（1）?盾構(gòu)施工現(xiàn)場監(jiān)控室必須具備上位機，操作系統(tǒng)為windows;

（2）?上位機必須能夠7x24小時訪問互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，同時安裝必要的殺毒軟件，做好網(wǎng)絡(luò)安全防護工作;

（3）?上位機內(nèi)必須提供盾構(gòu)實時數(shù)據(jù)接口，需要遵循如下原則：

①必須是統(tǒng)一的接口：所有參數(shù)（包括掘進和姿態(tài)參數(shù)）必須以一個接口提供;

②接口方式要求如下：可以是常規(guī)格式的文件（TXT、Excel等），也可以是常見數(shù)據(jù)庫（sQLServer、Oracle等），亦可是Web接口。數(shù)據(jù)不強制要求存儲在上位機上，但需能在上位機上讀取到;

③數(shù)據(jù)必須是實時的且多條數(shù)據(jù)間的時間間隔不小于60秒;

④數(shù)據(jù)必須是明文的、未加密的、可明確對應(yīng)到數(shù)值名稱的最終成果值。事先做好“數(shù)值名稱”與“數(shù)值字段”的對應(yīng)工作;

⑤數(shù)據(jù)的存儲規(guī)律需要固定，或具備數(shù)據(jù)存儲說明文檔。基于上述情況及前置條件，盾構(gòu)數(shù)據(jù)信息集成實現(xiàn)框架如下圖所示：

1.2 系統(tǒng)功能

在完成盾構(gòu)數(shù)據(jù)信息集成的基礎(chǔ)上，通過對盾構(gòu)信息的挖掘與引用，完成盾構(gòu)管理信息系統(tǒng)的開發(fā)，提供功能如下：

（1）?從城市、線路、盾構(gòu)機型、施工狀態(tài)等多個維度對盾構(gòu)信息進行查詢與統(tǒng)計;

（2）?從刀盤、螺旋機、姿態(tài)、出土量、單環(huán)分析、多環(huán)分析等多方面展示單臺盾構(gòu)機的信息，同時對于超限參數(shù)能夠自動預警;

（3）?可對盾構(gòu)機進行安全評估，并與盾構(gòu)掘進沿途的風險源進行關(guān)聯(lián);

（4）?可對盾構(gòu)機設(shè)備進行實時管理，及時更新盾構(gòu)機設(shè)備狀態(tài)，形成盾構(gòu)臺賬;

（5）?可錄人盾構(gòu)隧道缺陷信息，并根據(jù)缺陷信息統(tǒng)計分析隧道成型質(zhì)量。

盾構(gòu)管理信息系統(tǒng)各功能界面如下圖所示：

2 應(yīng)用情況

某城市軌道交通工程建設(shè)中有50臺次的盾構(gòu)機同時掘進，盾構(gòu)機型囊括海瑞克、中鐵裝備、鐵建重工、大冶等主流機型，還有特殊的穿江大盾構(gòu)機型，通過對各類機型的研究分析、數(shù)據(jù)解析，完成盾構(gòu)數(shù)據(jù)信息集成工作，同時配套上線盾構(gòu)管理信息系統(tǒng)，幫助軌道交通建設(shè)部門與監(jiān)管部門掌控盾構(gòu)施工進程，為管理者提供實時、直觀的決策依據(jù)，實現(xiàn)了盾構(gòu)信息的集中查詢、信息快速流轉(zhuǎn)及信息共享。

3 結(jié)語

本文所述的盾構(gòu)數(shù)據(jù)信息集成方案與盾構(gòu)管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)了城市級軌道交通盾構(gòu)信息的集中查看，方便管理者統(tǒng)一指揮，統(tǒng)籌決策，且該系統(tǒng)具備良好的可擴展性，新進場盾構(gòu)機能夠快速部署接入。

盾構(gòu)管理信息系統(tǒng)不僅能讓盾構(gòu)信息更加集中，還能夠保證軌道交通盾構(gòu)施工的安全，加速軌道交通工程施工進度，高效的信息流轉(zhuǎn)能夠幫助軌道交通各參建單位提高工作效率，對軌道交通工程施工有極大的促進作用。

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