[实用新型]一种隧道盾构姿态测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工程测量技术，特别属于隧道盾构前进姿态的工程测量系统，是一种隧道盾构姿态测量系统。

背景技术

盾构姿态测量包括人工姿态测量和自动姿态测量，人工姿态测量是通过人工仪器测量安装在盾构机上的固定标尺来推算盾构机的头、尾偏差，自动姿态测量是一种集测量、仪器仪表和计算机软、硬件技术与一体，具有对盾构姿态进行动态测量功能的系统，目前国内主要是日本的演算工房开发的ROBOTEC自动测量系统和德国开发的VMT自动测量系统，但由于自动测量系统容易出问题，且不易修复会影响工程进度，所以现在国内盾构机上大多安装了人工测量系统。

盾构姿态测量是描述盾构机位置与隧道设计轴线相对关系的参数。主要包括盾构机头部高程偏差、盾构机头部水平偏差、盾构机尾部高程偏差、盾构机尾部水平偏差四个数值。盾构姿态伴随着隧道推进的全过程，是整个隧道测量中非常重要的一个环节。盾构姿态的准确与否，直接影响到整个隧道工程的质量及隧道的最后贯通。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种隧道盾构姿态测量系统，它能够达到测量精度，简化测量过程，节约工程成本。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种隧道盾构姿态测量系统，包括：

前后设置的二个仪器平台，分别固定于拼装好的管片上；

一经纬仪，设置于前仪器平台上；

一棱镜，设置于后仪器平台上；

一对前尺和后尺，设置于盾构机内。

优选地，所述隧道盾构姿态测量系统还包括：

前后设置的二个仪器操作台，分别靠近仪器平台，且固定于拼装好的管片上。

优选地，所述前尺和后尺具有一高度差。

优选地，所述前尺较后尺高度低。

优选地，所述前尺和后尺位于盾构机内的上部。

优选地，所述前尺和后尺位于盾构机的同一径向线上。

本实用新型由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下优点和优良效果：

本实用新型在保证测量精度和稳定性的前提下，简化测量过程，极大的节约了工程成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

在附图中：

图1是本实用新型所测隧道盾构的结构示意图。

图2是本实用新型的标尺的示意图。

图3是图1的A-A剖面图。

图4是本实用新型的盾构机的结构示意图。

图5是本实用新型的棱镜的示意图。

图6是坐标系示意图。

图7是设计夹角的示意图。

图8是盾构机角度转动示意图。

图9是管片的后视图。

附图标号：

[1]前仪器平台    [2]后仪器平台     [3]棱镜         [4]经纬仪

[5]前尺          [6]后尺           [7]盾构机       [8]管片

[9]前仪器操作台  [10]后仪器操作台  [71]盾构机头部  [72]盾构机尾部

具体实施方式

下面结合附图1-9来具体介绍本实用新型的方法一种较佳实施例。

如图1、9所示，在盾构机7后部拼装好的管片8上一前一后且与管片8顶部间隔30～35cm设置前仪器平台1和后仪器平台2，在前仪器平台1下部间隔40cm左右设置前仪器操作台9，在前仪器平台1上间隔设置经纬仪4；在后仪器平台2下部间隔40cm左右设置后仪器操作台10，在后仪器平台2上设置棱镜3，棱镜3的结构示意图如图5所示。测量人员站立在仪器操作台9、10上，操作经纬仪4或棱镜3进行测量。如图3、图4所示，在盾构机头部71与盾构机尾部72之间的上部的同一径向线上一前一后设置前尺5和后尺6，经纬仪4到前尺5距离控制在20m～100m，经纬仪到前后尺的角度以看得见为准；经纬仪4与后视棱镜3的距离越长越好，以看得清楚为准；前尺5低于后尺6，便于经纬仪4的观测。前尺5和后尺6的示意图如图2所示。由于盾构机头部71及盾构机尾部72的坐标测量十分不便，所以通过测量出前尺5和后尺6的偏差来推算出盾构机的位置偏差。所采用的方法是将实际测得的前尺5和后尺6角度与前尺5和后尺6设计角度相比较的方法来计算前后尺相对设计轴线的偏差。