[发明专利]一种隧道内弧形箱涵的安装方法和系统

说明书

本发明公开了一种隧道内弧形箱涵的安装方法和系统，包括安装于隧道内由若干个箱涵组成的箱涵组，其方法包括步骤：获取所述隧道延伸方向的内部中心轴线；根据所述内部中心轴线，获得待安装所述箱涵组的安装中心线；根据所述安装中心线计算待安装所述箱涵组中各个所述箱涵的第一位置坐标及第一姿态；根据各个所述箱涵的所述第一位置坐标与对应的所述第一姿态安装所述箱涵组成所述箱涵组。本发明提供的隧道内弧形箱涵的安装方法可以避免箱涵安装过程中出现较大的误差，提高隧道中箱涵组的安装精度。

技术领域

本发明专利涉及隧道工程技术领域，尤其指一种隧道内弧形箱涵的安装方法和系统。

背景技术

随着科技的发展，隧道掘进机(Tunnel Boring Machine，TBM，又名盾构机)得到了极大的发展，被广泛地应用于城市地铁施工、煤矿巷道掘进等施工领域。利用大型隧道掘进机进行单洞双线大直径隧道施工是一种新型工程建设技术，相比其他传统机械设备具有自动化程度高、节省人力、施工质量高以及施工速度快等优势。一般地，在隧道轴线较长，直径较大的情况下，采用隧道掘进机采掘更为经济合理。特别是面对地下硬岩时，采用隧道掘进机进行掘进的优势会更加明显。在使用隧道掘进机进行采掘完成后，隧道设计为大直径单洞双线，需要在底部管片上方安装弧形件(箱涵)，弧形件将用于行车，在弧形件上方安装中隔墙，以区隔左右行车通道，实现单洞双线的工程设计。

在现有技术中，隧道施工工程的单洞双线大直径隧道结构的安装工艺和装备均停留在摸索阶段，对于弧形件的安装方式还停留在直接将多个待安装的弧形件并排安装后，再进行施工误差调整，由于弧形键体积重量大，一旦出现大尺寸的施工误差，在施工过程中调整起来十分复杂。

因此目前需要一种弧形件的精确安装方法，解决当前如何在待完工的隧道中准确的安装弧形件的问题。

发明内容

为解决现有技术中在待完工的隧道中如何准确的安装弧形件的问题，本发明提供一种箱涵的精确安装方法和系统，具体技术方案如下：

本发明提供一种隧道内弧形箱涵的安装方法，包括安装于隧道内由若干个箱涵组成的箱涵组，其中步骤为：

获取所述隧道延伸方向的内部中心轴线；

根据所述内部中心轴线，获得待安装所述箱涵组的安装中心线；

根据所述安装中心线计算待安装所述箱涵组中各个所述箱涵的第一位置坐标及第一姿态；

根据各个所述箱涵的所述第一位置坐标与对应的所述第一姿态安装所述箱涵组成所述箱涵组。

本发明提供的隧道内弧形箱涵的安装方法预先根据隧道内部中心轴线设计待安装箱涵组的安装中心线，并计算出每个待安装箱涵的位置和姿态后以此为准在隧道中安装箱涵。本发明提供的方法可以避免箱涵安装过程中出现较大的误差，提高隧道中箱涵组的安装精度。

进一步地，本发明还提供一种隧道内弧形箱涵的安装方法：

所述箱涵组中相邻的所述箱涵之间相隔预设距离阈值；

所述的根据所述安装中心线计算待安装所述箱涵组中各个所述箱涵的第一位置坐标及第一姿态，具体包括：

获取已安装所述箱涵的所述第一位置坐标；

根据所述预设距离阈值与已安装所述箱涵的所述第一位置坐标，确定各个待安装的所述箱涵的所述第一位置坐标；

根据各个待安装所述箱涵的所述第一位置坐标和待安装所述箱涵相邻的所述箱涵的所述第一位置坐标，确定各个待安装所述箱涵的第一姿态。

本发明提供的隧道内弧形箱涵的安装方法引入一种根据安装中心线确定箱涵安装位置与姿态的方法，可以根据已安装箱涵的位置、相邻箱涵之间预设距离以及安装中心线确定各个箱涵的位置与姿态。根据预先计算好的位置与姿态安装箱涵，可以避免箱涵安装过程中出现较大的误差。