CONSTRUCTIONMACHINERY1132023/02总第564期城市隧道施工中盾构掘进机械滚刀磨损检测罗敏(中铁十九局集团轨道交通工程有限公司,北京101300)[摘要]针对盾构掘进机械滚刀的工作环境较恶劣,传统的检测方法存在检测误差较大的问题,本文为城市隧道施工中的盾构掘进机械滚刀设计一种新型的磨损检测算法。首先对滚刀磨损数据进行剪裁、中值滤波等处理,然后通过定位的方式提取滚刀磨损的面积特征和角度特征,最后建立检测模型实现磨损检测。实验结果表明,使用设计的检测方法比传统的检测方法得到的结果的误差更小,设计的检测方法具备滚刀磨损检测领域的科学研究意义。[关键词]数据预处理;特征提取;盾构掘进机械;滚刀磨损检测;中值滤波[中图分类号]TH16[文献标识码]B[文章编号]1001-554X(2023)02-0113-04WeardetectionofshieldtunnelingmachineryhobinurbantunnelconstructionLUOMin盾构掘进机械在城市隧道的施工过程中,与岩石相接触的部分是盾构掘进机械的滚刀,滚刀的磨损情况与城市隧道施工地点的地质条件以及盾构掘进机械本身的参数有关。为了检测城市隧道施工中盾构掘进机械滚刀磨损的情况,国外的做法通常是,搭建实验环境,进行大量的实验研究,进一步对实验数据进行分析,然后通过磨蚀指数(CAI)试验进行盾构掘进机械滚刀的磨损检测;国内的做法一般是,对盾构掘进机械滚刀在城市隧道施工过程中可能产生磨损的影响因素进行分析,在分析的基础上利用计算公式建立通用计算模型进行滚刀的磨损检测。在城市隧道的施工过程中,盾构掘进机械滚刀的磨损不仅会对滚刀的使用寿命产生影响,还会影响滚刀的掘进参数,进而对施工工程产生影响。本文通过设计检测滚刀磨损情况的检测方法,对盾构掘进机械滚刀的磨损情况进行检测研究,为提高盾构掘进机械滚刀的施工效率、降低施工成本和提高工程的安全系数提供一种可行性检测方法。1盾构掘进机械滚刀磨损检测1.1数据预处理经过前人对图像处理的研究,本文针对盾构掘进机械滚刀非磨损区域内的点会失真成磨损区域内的点的问题,首先对盾构掘进机械滚刀磨损的原始图像进行预处理,然后再使用算法对特征边缘进行提取(见图1)。图像增强剪裁后的滚刀磨损图像中值滤波边界检测原始图像边缘检测图1磨损图像预处理基本流程盾构掘进机械滚刀的原始磨损图片在拍摄过程中受到一些客观因素的影响,将会对之后的检测结果产生精度上的影响,所以对滚刀磨损区域进行剪裁处理,剪裁处理可以方便后续工作...