[发明专利]一种人工顶管控制方法及控制系统

说明书

本发明公开了一种人工顶管控制方法及控制系统，通过在每根水泥砼管的管壁内对称有两条激光探测管；在顶管前端的水泥砼管的每条激光探测管内设置PSD传感器，在水泥砼管外设有与PSD传感器连接的计算机；通过在顶管外端的一条水泥砼管的激光探测管内放置激光发射器；所述激光发射器发射的激光照射在PSD传感器上形成光斑，PSD传感器收集并记录下光斑位置变化的信息，通过计算机分析收集到的数据评定水泥砼管的直线度误差。再通过人工调节千金顶来调节水泥砼管的顶进方向。能够在人工顶管施工中纠正管道在地下延伸的偏差，对顶进方向进行有效控制，实现纠偏控制系统与顶进设备一体化，提高安全性，有效减小管道顶进过程中管道纠偏的难度，降低综合成本。

技术领域

本发明涉及市政工程建设中关于人工地下顶管技术领域，具体涉及一种人工顶管控制方法及控制系统。

背景技术

在城市道路拓宽改造项目中地质比较复杂，施工时既要考虑施工工期，又要考虑封闭交通问题，如果按常规施工方法施工(开槽放坡、开槽支护)不能保证周围建筑物的安全，同时施工成本提高，无法保证工期。还有在常规施工方法中，采用开槽施工需要采取一定的沟槽支护措施，一但施工环境发生变化，施工条件复杂，施工工期较长，周围管线无法保证安全，施工成本提高。因此必须研究新施工方法才能使工程顺利展开。

人工顶管施工是一种非开挖施工方法，能够不开挖或者少开挖而实现管道埋设，它通过在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度和方向顶入图中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进，其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具关或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内。现有的顶进机缺乏钻刀与运土设备的配合，钻刀钻松土壤后，需要人工挖取并运走土壤。

在人工顶管施工中，由于是依靠多套液压千斤顶在沉井内将管道一端一端的水平顶入地下，由于人工顶管过程中，各种因素导致管道偏离直线运行时有发生，一旦管道偏离直线运行，就可能到达不了指定位置，需要采用人工全面开挖进行补救，在施工周期和成本上都会提高。

发明内容

本发明的目的即在于克服现有技术不足，目的在于提供一种人工顶管控制方法及控制系统，解决在人工顶管中，管道易出现方向偏差，当出现偏差时无法及时监控及调整的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种人工顶管控制方法，包括步骤：

步骤1)在每根水泥砼管的管壁内对称有两条激光探测管；

步骤2)在顶管前端的水泥砼管的每条激光探测管内设置PSD传感器，在水泥砼管外设有与PSD传感器连接的计算机；

步骤3)将后续顶入的水泥砼管与已顶入的水泥砼管端头对接，相连的两根水泥砼管的激光探测管前后相互对直；

步骤4)在顶管外端的水泥砼管端头环绕设有多套千金顶，通过千金顶将水泥砼管每顶进20cm-30cm，通过在顶管外端的一条水泥砼管的激光探测管内放置激光发射器；所述激光发射器发射的激光照射在PSD传感器上形成光斑，PSD传感器收集并记录下光斑位置变化的信息，通过计算机分析收集到的数据评定水泥砼管的直线度误差。