專利名稱：延長(zhǎng)搬站距離的盾構(gòu)掘進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及隧道盾構(gòu)施工領(lǐng)域，具體為一種延長(zhǎng)搬站距離的盾構(gòu)掘進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國(guó)盾構(gòu)機(jī)的運(yùn)用迅速發(fā)展，施工水平得到了提高，由于盾構(gòu)自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)采用無(wú)線傳輸系統(tǒng)，在掘進(jìn)到一定距離后自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)傳輸信號(hào)不連續(xù)，無(wú)法完成測(cè)量過(guò)程，必須對(duì)導(dǎo)向系統(tǒng)全站儀和后視目標(biāo)往掘進(jìn)方向搬移(搬站)才能接續(xù)掘進(jìn)。盾構(gòu)隧道測(cè)量窗口受到狹小空間和盾構(gòu)其它設(shè)備電磁系統(tǒng)的干擾，搬站極限距離為40米。國(guó)內(nèi)隧道施工一天最快能掘進(jìn)60多米，按照傳統(tǒng)方法一天就要搬站一次，搬站需要盾構(gòu)提前停機(jī)三個(gè)小時(shí)左右，導(dǎo)致隧道還懸浮在同步注漿還未凝固的條件下就要進(jìn)行搬站，容易造成盾構(gòu)掘進(jìn)導(dǎo)向系統(tǒng)誤差較大，而且受到后視距離短而制約測(cè)量精度。有時(shí)掘進(jìn)隧道偏移IOcm以上還沒(méi)查出來(lái)，既影響施工進(jìn)度，又增加了盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)偏移設(shè)計(jì)軸線的風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有盾構(gòu)自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)采用無(wú)線傳輸系統(tǒng)存在搬站距離短、盾構(gòu)掘進(jìn)導(dǎo)向系統(tǒng)誤差大，影響施工進(jìn)度及施工質(zhì)量的問(wèn)題，提供一種延長(zhǎng)搬站距離的盾構(gòu)掘進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)。本實(shí)用新型是采用如下方案實(shí)現(xiàn)的:延長(zhǎng)搬站距離的盾構(gòu)掘進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)，包括與盾構(gòu)操作室電腦進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)腞MS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)和R型控制箱、通過(guò)吊籃懸掛于隧道上方的全站儀以及與其進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)腂型控制箱，還包含安裝在隧道上方的前視棱鏡、后視棱鏡以及間隔設(shè)置在隧道一側(cè)的測(cè)量基點(diǎn)，本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)在于在盾構(gòu)操作室電腦和RMS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)之間增設(shè)數(shù)據(jù)傳輸線，在隧道另一側(cè)增設(shè)間隔分布的測(cè)量基點(diǎn)。所述RMS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)、R型控制箱、全站儀以及B型控制箱均為現(xiàn)有公知技術(shù)，其工作原理是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的。采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先增強(qiáng)R型控制箱和B型控制箱的電磁波信號(hào)，同時(shí)增加R型控制箱隨盾構(gòu)掘進(jìn)前移電源線和B型控制箱接電電源線，大大延長(zhǎng)了搬站距離，但是由于盾構(gòu)其他電磁波設(shè)備存在干擾，所以本實(shí)用新型在此基礎(chǔ)上增加了 R型控制箱和盾構(gòu)掘進(jìn)電腦之間有線傳輸系統(tǒng)，同時(shí)調(diào)整全站儀的波特率與導(dǎo)向系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)匹配，提高了導(dǎo)向系統(tǒng)延長(zhǎng)了搬站距離后的測(cè)量精度，降低了搬站停機(jī)時(shí)間和搬站頻率；另外在隧道兩側(cè)分別安設(shè)測(cè)量基點(diǎn)，采用兩條測(cè)量線進(jìn)行人工復(fù)核，減少搬站過(guò)程中人為誤差。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、通過(guò)增加R型控制箱和B型控制箱的電源線后實(shí)現(xiàn)原來(lái)脫出盾尾IOm就要安裝全站儀吊藍(lán)增加到脫出盾尾70m位置才安裝全站儀吊藍(lán)，保證了全站儀吊藍(lán)穩(wěn)定，解決了傳統(tǒng)盾構(gòu)隧道還未穩(wěn)定就安裝吊籃的技術(shù)難題，減少人工復(fù)核和調(diào)整頻率，提高了導(dǎo)向系統(tǒng)測(cè)量精度；2、在自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)無(wú)線傳輸系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加有線傳輸系統(tǒng)和把全站儀的波特率調(diào)整到與導(dǎo)向系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)匹配，使原來(lái)掘進(jìn)40m就要搬站延長(zhǎng)到掘進(jìn)120m才搬站，降低了搬站的頻率，同時(shí)采用兩條測(cè)量線復(fù)核，減少搬站過(guò)程中人為誤差；3、通過(guò)增加R型控制箱和B型控制箱電磁波強(qiáng)度克服盾構(gòu)其他電磁波設(shè)備的干擾，實(shí)現(xiàn)了搬站不需要停機(jī)，大大提高了盾構(gòu)施工生產(chǎn)效率?？傊緦?shí)用新型充分利用盾構(gòu)后配后方成型隧道穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，在自動(dòng)測(cè)量無(wú)線傳輸系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加有線傳輸系統(tǒng)，增加發(fā)射與接收信號(hào)強(qiáng)度后調(diào)整全站儀的波特率與導(dǎo)向系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)匹配實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)了搬站距離，通過(guò)雙導(dǎo)線人工測(cè)量復(fù)核提高了導(dǎo)向系統(tǒng)測(cè)量精度，降低了搬站停機(jī)時(shí)間。具有工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)先進(jìn)、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。采用該技術(shù)成功地完成了長(zhǎng)沙地鐵I號(hào)線10標(biāo)三個(gè)盾構(gòu)區(qū)間7200m掘進(jìn)，填補(bǔ)了我國(guó)盾構(gòu)掘進(jìn)延長(zhǎng)測(cè)量系統(tǒng)搬站距離技術(shù)的空白，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本裝置適用于所有盾構(gòu)隧道掘進(jìn)。

圖1為本實(shí)用新型的縱剖面示意圖；圖2為本實(shí)用新型的縱橫面示意圖；圖中:1-盾構(gòu)操作室電腦；2-RMS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)；3_R型控制箱；4_吊籃；5-全站儀；6-B型控制箱；7_前視棱鏡；8_后視棱鏡；9_測(cè)量基點(diǎn)I ;10_數(shù)據(jù)傳輸線；11_測(cè)量基點(diǎn)II ;12_盾構(gòu)后配套。
具體實(shí)施方式
延長(zhǎng)搬站距離的盾構(gòu)掘進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)，如圖1、2所示，包括與盾構(gòu)操作室電腦I進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)腞MS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)2和R型控制箱3、通過(guò)吊籃4懸掛于隧道上方的全站儀5以及與其進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)腂型控制箱6，還包含安裝在隧道上方的前視棱鏡7、后視棱鏡8以及間隔設(shè)置在隧道一側(cè)的測(cè)量基點(diǎn)I 9，其特征是在盾構(gòu)操作室電腦I和RMS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)2之間增設(shè)數(shù)據(jù)傳輸線10，在隧道另一側(cè)增設(shè)間隔分布的測(cè)量基點(diǎn)II 11。具體實(shí)施時(shí)，包括以下步驟:步驟一、自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)優(yōu)化A、增強(qiáng)RMS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)的R型控制箱電磁波接收信號(hào)強(qiáng)度和全站儀的B型控制箱電磁波發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度；B、在RMS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加有線傳輸系統(tǒng)，采用數(shù)據(jù)線和盾構(gòu)操作室電腦相連；C、增加R型控制箱和B型控制箱的電源線，力口大其移動(dòng)距離；步驟二、全站儀前移A、在盾構(gòu)后配套已穩(wěn)定隧道上方安裝全站儀吊藍(lán)；B、當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)120m后停機(jī)后把在全站儀搬放在新安裝吊籃上，同時(shí)延長(zhǎng)R型控制箱和B型控制箱信號(hào)線；C、對(duì)全站儀的波特率進(jìn)行調(diào)整使其與自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)參數(shù)相匹配，同時(shí)使全站儀對(duì)準(zhǔn)盾構(gòu)機(jī)前視棱鏡；D、盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)在隧道兩側(cè)安設(shè)測(cè)量基點(diǎn)和后視棱鏡，全站儀搬站后采用兩條測(cè)量線進(jìn)行人工復(fù)核后恢復(fù)掘進(jìn)。[0022]工程實(shí)例該測(cè)量系統(tǒng)用于長(zhǎng)沙地鐵I號(hào)線10標(biāo)共三個(gè)盾構(gòu)區(qū)間，全長(zhǎng)7200m，通過(guò)采用增強(qiáng)導(dǎo)向系統(tǒng)發(fā)射平臺(tái)和接收平臺(tái)的電磁波接收信號(hào)，延長(zhǎng)后配套后安設(shè)全站儀吊藍(lán)距離，調(diào)整全站儀的波特率實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)搬站距離從原來(lái)40米延長(zhǎng)到120米，減少了搬站頻率，提高了導(dǎo)向系統(tǒng)測(cè)量精度，降低了盾構(gòu)停機(jī)的時(shí)間，確保盾構(gòu)連續(xù)、快速、精確掘進(jìn)。證明該技術(shù)先進(jìn)，搬站方法科學(xué)合理。長(zhǎng)沙地鐵I號(hào)線其他標(biāo)也按本技術(shù)進(jìn)行搬站，測(cè)量系統(tǒng)未出現(xiàn)偏差，成型隧道軸線偏差比以前減少，實(shí)踐證明，該技術(shù)方案實(shí)用性強(qiáng)，填補(bǔ)了延長(zhǎng)盾構(gòu)掘進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)搬站距離技術(shù)的空白，推廣前景好。
權(quán)利要求1.一種延長(zhǎng)搬站距離的盾構(gòu)掘進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)，包括與盾構(gòu)操作室電腦(I)進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)腞MS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)(2)和R型控制箱(3)、通過(guò)吊籃(4)懸掛于隧道上方的全站儀(5)以及與其進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)腂型控制箱(6)，還包含安裝在隧道上方的前視棱鏡(7)、后視棱鏡(8)以及間隔設(shè)置在隧道一側(cè)的測(cè)量基點(diǎn)I (9)，其特征是在盾構(gòu)操作室電腦(I)和RMS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)(2)之間增設(shè)數(shù)據(jù)傳輸線(10)，在隧道另一側(cè)增設(shè)間隔分布的測(cè)量基點(diǎn)II(11)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及隧道盾構(gòu)施工領(lǐng)域，具體為一種延長(zhǎng)搬站距離的盾構(gòu)掘進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)，解決現(xiàn)有盾構(gòu)自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)采用無(wú)線傳輸系統(tǒng)存在搬站距離短、盾構(gòu)掘進(jìn)導(dǎo)向系統(tǒng)誤差大，影響施工進(jìn)度及施工質(zhì)量的問(wèn)題，包括與盾構(gòu)操作室電腦進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)腞MS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)和R型控制箱、通過(guò)吊籃懸掛于隧道上方的全站儀以及與其進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)腂型控制箱，還包含安裝在隧道上方的前視棱鏡、后視棱鏡以及間隔設(shè)置在隧道一側(cè)的測(cè)量基點(diǎn)，在盾構(gòu)操作室電腦和RMS-D自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)之間增設(shè)數(shù)據(jù)傳輸線，在隧道另一側(cè)增設(shè)間隔分布的測(cè)量基點(diǎn)。延長(zhǎng)了搬站距離，提高了導(dǎo)向系統(tǒng)測(cè)量精度，降低了搬站停機(jī)時(shí)間，提高了施工效率，具有工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)先進(jìn)、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21D9/06GK203008922SQ201220666449
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者王宗勇, 雷軍, 毋海軍, 李勇, 李金祥 申請(qǐng)人:中鐵十二局集團(tuán)第二工程有限公司