專利名稱：延長搬站距離的盾構(gòu)掘進測量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及隧道盾構(gòu)施工領(lǐng)域，具體為一種延長搬站距離的盾構(gòu)掘進測量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國盾構(gòu)機的運用迅速發(fā)展，施工水平得到了提高，由于盾構(gòu)自動測量系統(tǒng)采用無線傳輸系統(tǒng)，在掘進到一定距離后自動測量系統(tǒng)傳輸信號不連續(xù)，無法完成測量過程，必須對導向系統(tǒng)全站儀和后視目標往掘進方向搬移(搬站)才能接續(xù)掘進。盾構(gòu)隧道測量窗口受到狹小空間和盾構(gòu)其它設備電磁系統(tǒng)的干擾，搬站極限距離為40米。國內(nèi)隧道施工一天最快能掘進60多米，按照傳統(tǒng)方法一天就要搬站一次，搬站需要盾構(gòu)提前停機三個小時左右，導致隧道還懸浮在同步注漿還未凝固的條件下就要進行搬站，容易造成盾構(gòu)掘進導向系統(tǒng)誤差較大，而且受到后視距離短而制約測量精度。有時掘進隧道偏移IOcm以上還沒查出來，既影響施工進度，又增加了盾構(gòu)機掘進偏移設計軸線的風險。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有盾構(gòu)自動測量系統(tǒng)采用無線傳輸系統(tǒng)存在搬站距離短、盾構(gòu)掘進導向系統(tǒng)誤差大，影響施工進度及施工質(zhì)量的問題，提供一種延長搬站距離的盾構(gòu)掘進測量系統(tǒng)。本實用新型是采用如下方案實現(xiàn)的:延長搬站距離的盾構(gòu)掘進測量系統(tǒng)，包括與盾構(gòu)操作室電腦進行無線傳輸?shù)腞MS-D自動導向系統(tǒng)和R型控制箱、通過吊籃懸掛于隧道上方的全站儀以及與其進行無線傳輸?shù)腂型控制箱，還包含安裝在隧道上方的前視棱鏡、后視棱鏡以及間隔設置在隧道一側(cè)的測量基點，本實用新型的創(chuàng)新點在于在盾構(gòu)操作室電腦和RMS-D自動導向系統(tǒng)之間增設數(shù)據(jù)傳輸線，在隧道另一側(cè)增設間隔分布的測量基點。所述RMS-D自動導向系統(tǒng)、R型控制箱、全站儀以及B型控制箱均為現(xiàn)有公知技術(shù)，其工作原理是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的。采用本實用新型的結(jié)構(gòu)設計，首先增強R型控制箱和B型控制箱的電磁波信號，同時增加R型控制箱隨盾構(gòu)掘進前移電源線和B型控制箱接電電源線，大大延長了搬站距離，但是由于盾構(gòu)其他電磁波設備存在干擾，所以本實用新型在此基礎上增加了 R型控制箱和盾構(gòu)掘進電腦之間有線傳輸系統(tǒng)，同時調(diào)整全站儀的波特率與導向系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)匹配，提高了導向系統(tǒng)延長了搬站距離后的測量精度，降低了搬站停機時間和搬站頻率；另外在隧道兩側(cè)分別安設測量基點，采用兩條測量線進行人工復核，減少搬站過程中人為誤差。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:1、通過增加R型控制箱和B型控制箱的電源線后實現(xiàn)原來脫出盾尾IOm就要安裝全站儀吊藍增加到脫出盾尾70m位置才安裝全站儀吊藍，保證了全站儀吊藍穩(wěn)定，解決了傳統(tǒng)盾構(gòu)隧道還未穩(wěn)定就安裝吊籃的技術(shù)難題，減少人工復核和調(diào)整頻率，提高了導向系統(tǒng)測量精度；2、在自動測量系統(tǒng)無線傳輸系統(tǒng)的基礎上增加有線傳輸系統(tǒng)和把全站儀的波特率調(diào)整到與導向系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)匹配，使原來掘進40m就要搬站延長到掘進120m才搬站，降低了搬站的頻率，同時采用兩條測量線復核，減少搬站過程中人為誤差；3、通過增加R型控制箱和B型控制箱電磁波強度克服盾構(gòu)其他電磁波設備的干擾，實現(xiàn)了搬站不需要停機，大大提高了盾構(gòu)施工生產(chǎn)效率?？傊緦嵱眯滦统浞掷枚軜?gòu)后配后方成型隧道穩(wěn)定的優(yōu)點，在自動測量無線傳輸系統(tǒng)的基礎上增加有線傳輸系統(tǒng)，增加發(fā)射與接收信號強度后調(diào)整全站儀的波特率與導向系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)匹配實現(xiàn)延長了搬站距離，通過雙導線人工測量復核提高了導向系統(tǒng)測量精度，降低了搬站停機時間。具有工藝簡單、技術(shù)先進、實用性強等優(yōu)點。采用該技術(shù)成功地完成了長沙地鐵I號線10標三個盾構(gòu)區(qū)間7200m掘進，填補了我國盾構(gòu)掘進延長測量系統(tǒng)搬站距離技術(shù)的空白，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。本裝置適用于所有盾構(gòu)隧道掘進。

圖1為本實用新型的縱剖面示意圖；圖2為本實用新型的縱橫面示意圖；圖中:1-盾構(gòu)操作室電腦；2-RMS-D自動導向系統(tǒng)；3_R型控制箱；4_吊籃；5-全站儀；6-B型控制箱；7_前視棱鏡；8_后視棱鏡；9_測量基點I ;10_數(shù)據(jù)傳輸線；11_測量基點II ;12_盾構(gòu)后配套。
具體實施方式
延長搬站距離的盾構(gòu)掘進測量系統(tǒng)，如圖1、2所示，包括與盾構(gòu)操作室電腦I進行無線傳輸?shù)腞MS-D自動導向系統(tǒng)2和R型控制箱3、通過吊籃4懸掛于隧道上方的全站儀5以及與其進行無線傳輸?shù)腂型控制箱6，還包含安裝在隧道上方的前視棱鏡7、后視棱鏡8以及間隔設置在隧道一側(cè)的測量基點I 9，其特征是在盾構(gòu)操作室電腦I和RMS-D自動導向系統(tǒng)2之間增設數(shù)據(jù)傳輸線10，在隧道另一側(cè)增設間隔分布的測量基點II 11。具體實施時，包括以下步驟:步驟一、自動導向系統(tǒng)優(yōu)化A、增強RMS-D自動導向系統(tǒng)的R型控制箱電磁波接收信號強度和全站儀的B型控制箱電磁波發(fā)射信號強度；B、在RMS-D自動導向系統(tǒng)的無線傳輸系統(tǒng)的基礎上增加有線傳輸系統(tǒng)，采用數(shù)據(jù)線和盾構(gòu)操作室電腦相連；C、增加R型控制箱和B型控制箱的電源線，力口大其移動距離；步驟二、全站儀前移A、在盾構(gòu)后配套已穩(wěn)定隧道上方安裝全站儀吊藍；B、當盾構(gòu)掘進120m后停機后把在全站儀搬放在新安裝吊籃上，同時延長R型控制箱和B型控制箱信號線；C、對全站儀的波特率進行調(diào)整使其與自動導向系統(tǒng)參數(shù)相匹配，同時使全站儀對準盾構(gòu)機前視棱鏡；D、盾構(gòu)掘進時在隧道兩側(cè)安設測量基點和后視棱鏡，全站儀搬站后采用兩條測量線進行人工復核后恢復掘進。[0022]工程實例該測量系統(tǒng)用于長沙地鐵I號線10標共三個盾構(gòu)區(qū)間，全長7200m，通過采用增強導向系統(tǒng)發(fā)射平臺和接收平臺的電磁波接收信號，延長后配套后安設全站儀吊藍距離，調(diào)整全站儀的波特率實現(xiàn)盾構(gòu)搬站距離從原來40米延長到120米，減少了搬站頻率，提高了導向系統(tǒng)測量精度，降低了盾構(gòu)停機的時間，確保盾構(gòu)連續(xù)、快速、精確掘進。證明該技術(shù)先進，搬站方法科學合理。長沙地鐵I號線其他標也按本技術(shù)進行搬站，測量系統(tǒng)未出現(xiàn)偏差，成型隧道軸線偏差比以前減少，實踐證明，該技術(shù)方案實用性強，填補了延長盾構(gòu)掘進測量系統(tǒng)搬站距離技術(shù)的空白，推廣前景好。
權(quán)利要求1.一種延長搬站距離的盾構(gòu)掘進測量系統(tǒng)，包括與盾構(gòu)操作室電腦(I)進行無線傳輸?shù)腞MS-D自動導向系統(tǒng)(2)和R型控制箱(3)、通過吊籃(4)懸掛于隧道上方的全站儀(5)以及與其進行無線傳輸?shù)腂型控制箱(6)，還包含安裝在隧道上方的前視棱鏡(7)、后視棱鏡(8)以及間隔設置在隧道一側(cè)的測量基點I (9)，其特征是在盾構(gòu)操作室電腦(I)和RMS-D自動導向系統(tǒng)(2)之間增設數(shù)據(jù)傳輸線(10)，在隧道另一側(cè)增設間隔分布的測量基點II(11)。
專利摘要本實用新型涉及隧道盾構(gòu)施工領(lǐng)域，具體為一種延長搬站距離的盾構(gòu)掘進測量系統(tǒng)，解決現(xiàn)有盾構(gòu)自動測量系統(tǒng)采用無線傳輸系統(tǒng)存在搬站距離短、盾構(gòu)掘進導向系統(tǒng)誤差大，影響施工進度及施工質(zhì)量的問題，包括與盾構(gòu)操作室電腦進行無線傳輸?shù)腞MS-D自動導向系統(tǒng)和R型控制箱、通過吊籃懸掛于隧道上方的全站儀以及與其進行無線傳輸?shù)腂型控制箱，還包含安裝在隧道上方的前視棱鏡、后視棱鏡以及間隔設置在隧道一側(cè)的測量基點，在盾構(gòu)操作室電腦和RMS-D自動導向系統(tǒng)之間增設數(shù)據(jù)傳輸線，在隧道另一側(cè)增設間隔分布的測量基點。延長了搬站距離，提高了導向系統(tǒng)測量精度，降低了搬站停機時間，提高了施工效率，具有工藝簡單、技術(shù)先進、實用性強等優(yōu)點。
文檔編號E21D9/06GK203008922SQ201220666449
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者王宗勇, 雷軍, 毋海軍, 李勇, 李金祥 申請人:中鐵十二局集團第二工程有限公司