[发明专利]一种盾构管片姿态的计算方法

摘要

本发明公开了一种盾构管片姿态的计算方法，该计算方法包括如下步骤：在隧道三维轴线上等间距布设有若干坐标已知的特征点1、2、3…n…；然后根据采集点坐标进行计算，根据距离比对，求出采集点所对应的里程，进而利用余弦定理求出采集点的横向偏差和高程偏差，横向偏差和高程偏差即为盾构管片的姿态。本发明的优点是，可根据利用检测尺采集的坐标，快速反算出采集点的里程、横向偏差、高程偏差，节约了时间和劳动强度；计算速度快，计算精度高，避免了以往利用CAD量出偏差的工作模式。

主权项

一种盾构管片姿态的计算方法，其特征在于所述计算方法包括如下步骤：（1）隧道三维轴线上等间距布设有若干坐标已知的特征点1、2、3…n…；在所述隧道中利用检测尺测出若干采集点的坐标；（2）计算第一个采集点到所述三维轴线上特征点1的距离D₁以及到特征点2的距离D₂；（3）若D₁＜D₂，则特征点1为到所述第一个采集点距离最短的特征点；若D₁＞D₂，则计算所述第一个采集点到特征点3的距离D₃，依次进行，直至D_n≤D_n‑1，则特征点n为到所述第一个采集点距离最短的特征点；（4）计算所述第一个采集点到特征点n+1的距离D_n+1；若D_n+1＞D_n‑1，则所述第一个采集点对应于特征点n与特征点n‑1之间的所述三维轴线上，根据所述三维轴线上特征点n的里程，并根据余弦定理（D_n‑1²+D_n²‑2×D_n‑1×D_n×COSα=(X_n‑1‑X_n)²+(Y_n‑1‑Y_n)²+(Z_n‑1‑Z_n)²反算出所述第一个采集点的里程、横向偏差、高程偏差，其中α为所述第一个采集点与特征点n连线以及与特征点n+1连线之间的夹角；若D_n+1＜D_n‑1，则所述第一个采集点对应于特征点n与特征点n+1之间的所述三维轴线上，根据所述三维轴线上特征点n的里程，并根据余弦定理（D_n+1²+D_n²‑2×D_n+1×Dn×COSα=(X_n+1‑X_n)²+(Y_n+1‑Y_n)²+(Z_n+1‑Z_n)²反算出所述第一个采集点的里程、横向偏差、高程偏差，其中α为所述第一个采集点与特征点n‑1连线以及与特征点n连线之间的夹角；（5）重复步骤（1）～（4），进行下一个采集点的里程、横向偏差、高程偏差的计算。