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原文传递一种用于人工湖智能填挖的施工工艺

专利名称：	一种用于人工湖智能填挖的施工工艺
摘要：	一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，具体步骤如下：步骤一、根据设计图纸对人工湖的坡面进行深化；步骤二、基于深化CAD设计图纸，应用模型软件建立人工湖的三维设计基准模型；步骤三、建立现场基准站，并将建立的人工湖三维设计基准模型导入智能机械操作系统中；步骤四、控制智能机械在现场进行开挖和回填作业，对人工湖的坡面进行开挖和对挡土墙基坑处进行回填，并对坡面进行精修。本发明通过对人工湖施工平面图和剖面图进行分区深化，可为开挖和回填做好数据基础；通过在安装传感器、GPS接收机以及无线电接收器等设备，可实现在操作室中基于智能机械操作系统提供的数据界面开展可视化施工作业，可提高机械工作效率，大大缩短工程工期。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国建筑一局(集团)有限公司
发明人：	孙健;郑荣丰;苏黎;应博;李鑫;蔡亮;申超;王星级;吕雯婧;王超
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910126279.0
公开号：	CN110106825A
代理机构：	北京中建联合知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	晁璐松
分类号：	E02B3/02(2006.01);E;E02;E02B;E02B3
申请人地址：	100161 北京市丰台区西四环南路52号中建一局大厦1311室
主权项：	1.一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，所述人工湖包含主湖区（11）和跌水区（12），其中跌水区（12）设置有多级跌水汀步（13），所述人工湖（1）的湖岸（6）与四周设置有挡土墙（3），其特征在于，具体步骤如下：步骤一、基于CAD设计图，测设人工湖（1），并根据设计图纸对人工湖（1）的坡面（2）进行深化，其中对跌水区（12）的坡面（2）转折点进行细致深化；步骤二、基于深化图纸，在与CAD设计图中人工湖（1）统一的坐标系和高程标准下，应用模型软件建立人工湖的三维设计基准模型；步骤三、在人工湖（1）挖填现场建立基准站，调试使其覆盖整个开挖和回填作业面，并将建立的人工湖（1）三维设计基准模型导入智能机械操作系统中；步骤四、控制智能机械在现场进行开挖和回填作业，对人工湖（1）的坡面（2）进行开挖和对挡土墙（3）基坑处进行回填，并对坡面（2）进行精修，由此完成人工湖（1）的施工作业。 2.根据权利要求1所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：对于步骤一中对CAD设计图进行深化时，应保证深化的坐标系及高程标准与现场人工湖（1）的CAD设计图的平面控制轴网所使用的坐标系及高程的标准一致。 3.根据权利要求2所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：CAD设计图进行深化时，对人工湖（1）的坡面（2）进行分区深化，其中对于主湖区（11）和不同跌水区（12）的坡面（2）根据不同弯折坡度变化情况进行疏密不同程度的深化，同时对人工湖（1）四周存在挡土墙（3）的状况，进行基坑开挖处的深化且明确基坑的分界线。 4.根据权利要求1所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：对于步骤二中建模图层，是通过对比人工湖（1）的平面图和剖面图确定湖岸线，并依据湖岸线所在的图层用于建模；根据人工湖（1）剖面上的位置尺寸关系，在平面图上画出剖面图折点代表的其他线，同理，将剖面图其他折点的线全部在平面图上画出，其中为避免线太多造成混乱，可先建立若干新图层，再根据不同土层上线段赋予相应的标高。 5.根据权利要求4所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：对于步骤二中的模型软件为TBC软件或BIM软件，将深化后的CAD设计图导入模型软件中，其中所有的图层都是显示可见状态，并在所有的图层中筛选出用于建模的图层；其中，筛选时采用隔离法进行逐层查看，保留建模土层并重新分组，从而形成三维设计基准模型。 6.根据权利要求5所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：在建立的模型中选取用于进行表面建模的线，创建表面，表面创建完成后，根据表面插旗子的提示位置，进行高程的详细编辑；其中编辑表面通过地势标高辅助等高线进行检查和复核。 7.根据权利要求1所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：对于步骤三中基站建立在开阔位置，若施工区域超出单个基站覆盖范围则需增加基准站个数，确保施工区域在基准站信号覆盖范围内；基准站自身的坐标和标高通过施工现场的平面控制轴网测量获得并输入基准站内，并与模型软件坐标系一致。 8.根据权利要求1所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：对于步骤四中所述智能机械，包含挖掘机（5）和操作系统，所述挖掘机（5）上安装有对应基站的GPS接收机（51）和无线电接收器（52），并在挖掘机（5）机身、大臂、二臂和挖斗处安装有传感器；所述操作系统可对应识读TBC软件或BIM软件中建立的三维设计基准模型，且依据现场高程变化通过角度传感器实时操作挖掘机（5）。 9.根据权利要求8所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：所述GPS接收机（51）、无线电接收器（52）以及角度传感器，通过焊接的方式安装到挖掘机（5）的相应部位，安装过程中应注意各部件四周满焊，其中对于安装线缆绑扎时宜沿挖掘机（5）本身线缆绑扎，并留有一定的冗余量；挖掘机（5）安装调试完成后，如更换挖斗，更换完成后需重新进行调试。 10.根据权利要求1所述的一种用于人工湖智能填挖的施工工艺，其特征在于：对于步骤四中人工湖（1）对应坡面（2）的土方开挖完成后，进行挡土墙（3）的钢筋绑扎、支模及混凝土浇筑；待混凝土强度达到100%后，拆模并使用智能机械进行挡土墙（3）基坑的回填，回填土（4）的标高以CAD设计图纸为准。
所属类别：	发明专利