[发明专利]地铁区间盾构隧道建筑限界的核查方法

说明书

本发明涉及地铁区间盾构隧道建筑限界的核查方法，步骤包括：在地铁区间盾构隧道断面建立基准坐标系；在隧道内壁选择测点，测量并提供测量数据Excel表格；读取Excel表格信息，计算顶部和底部的测点处高程值及左右两侧测点处的横距值；识别测量数据中区间隧道直线段、圆曲线段、缓和曲线段里程，读取圆曲线段偏移量，并利用内插法计算缓和曲线段偏移量；计算每个测点的建筑限界，将计算出的建筑限界和测量数据相比较，判断该隧道断面是否有测点侵界。本方法能够快速准确地计算曲线隧道的限界偏移量，精确计算限界设计值，并自动生成核查报告，大大提高了限界核查的准确率及核查效率。

技术领域

本发明涉及地铁工程设计技术领域，具体涉及一种地铁区间盾构隧道建筑限界的核查方法。

背景技术

地铁限界是保障地铁安全运行、限制车辆断面尺寸、限制沿线设备安装尺寸及确定建筑结构有效净空尺寸的图形、坐标参数及轮廓尺寸线。由于地铁的车辆运行、设备安装、土建工程等各阶段功能不同，地铁限界又分为车辆限界、设备限界、建筑限界。

建筑限界是位于设备限界外，考虑了设备安装后的最小有效界线，任何沿线永久性固定建筑物，包括施工误差值、测量误差值及结构永久变形量在内，均不得侵入建筑限界。盾构施工方法为地铁区间隧道施工的主要工法，施工过程中难免出现施工偏差，导致建筑限界不能满足设计要求，若施工偏差过大会对后续线路调线调坡处理带来很大难度。因此，在隧道施工完毕后对隧道内实测数据进行建筑限界核查和分析对于控制施工精度、保障行车安全具有重要意义。

目前，盾构隧道内建筑限界检测主要以测量单位隧道施工测量数据为基础，通过对Excel表格进行数据分析处理从而得到限界核查结果。现有方法主要存在以下问题：(1)需要人工识别直线、圆曲线、缓和曲线类型；(2)盾构圆形隧道在曲线地段，采用隧道中心向线路中心内侧偏移的方法来解决轨道超高引起的内外侧不均匀位移量。现有方法利用线性渐变算法计算偏移量，无法和断面里程相对应，计算结果不准确；(3)涉及对Excel表格进行手动筛查及计算等操作，费时费力且易出错；(4)需手动编写限界核查报告，效率较低，工作量大。

发明内容

本发明的目的是提供一种地铁区间盾构隧道建筑限界的核查方法，能够快速准确地计算曲线隧道的限界偏移量，从而精确计算限界设计值，实现地铁区间隧道建筑限界的自动核查，并自动生成核查报告，以提高限界核查的准确率及核查效率。

本发明所采用的技术方案为：

地铁区间盾构隧道建筑限界的核查方法，其特征在于：

所述方法包括以下步骤：

S1：在地铁区间盾构隧道断面建立基准坐标系；

S2：在隧道内壁选择测点，测量并提供测量数据Excel表格；

S3：读取Excel表格信息，计算顶部和底部测点处的高程值及左右两侧测点处的横距值；

S4：识别测量数据中区间隧道直线段、圆曲线段、缓和曲线段里程，读取圆曲线段偏移量，并利用内插法计算缓和曲线段偏移量；

S5：计算各测点的建筑限界，将计算出的建筑限界和测量数据相比较，判断该隧道断面是否有测点侵界。

步骤S1中，以相切于两钢轨的设计轨顶平面为横轴、以垂直于设计轨顶平面、通过轨距中心点的竖线为纵轴建立基准坐标系，用横轴表示横距值，用纵轴表示高程值。