地铁盾构施工中盾构机姿态定位测量的研究

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盾构法施工中的测量技术分析

盾构法施工中的测量技术分析摘要：地铁建设大多采用盾构法进行区间隧道施工，而盾构法对测量精度的要求较高，测量人员需结合现场情况，采用合适的测量方法提高测量精度，从而为盾构法施工提供技术保障。

关键词：城市轨道；地铁建设；盾构法；测量技术；为缓解城市的交通压力，各大城市均在规划修建地铁，而地铁建设大多采用盾构法进行区间隧道施工，同时盾构法施工也越来越多的应用在公路、电力、供排水、通信等施工领域。

而盾构法对测量精度的要求较高，测量人员需结合现场情况，采用合适的测量方法提高测量精度，从而为盾构法施工提供技术保障。

本文主要对盾构施工中的测量有关内容进行全面分析和梳理：一、关于盾构法施工测量的内容在地铁建设开展前，测量人员需构建切实可行的平面及高程控制系统，确保测量成果的及时性和准确性。

在明确测量方法、精度标准之后，测量实际工作大致可分为两部分：第一，地面控制测量工作。

在工程开始之前，业主移交控制点之后，测量人员需要对地面控制点的坐标进行复测，以评估移交控制点坐标的准确性是否满足施工需要。

该测量成果必须经多级测量复核确认，并周期性的开展复测工作。

地面控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。

平面控制测量有三角测量法、精密导线法和GPS定位法等测量方法，高程控制测量有常规水准测量法和三角高程测量法。

实际施工测量常采用精密导线法和常规水准测量法复测确定测量控制点。

第二，联系测量工作。

工程开始后，需将地面平面坐标系统和高程系统传递到地下施工区域以便指导地下施工，此项传递数据的工作称为联系测量。

联系测量分为平面定向测量和高程传递测量。

其中高程传递测量有钢尺传递法和测距仪传递法两种测量方法；定向测量有一井定向，二井定向和陀螺仪定向等测量方法。

实际施工中常用钢尺传递法和二井定向传递地面坐标，在较长的隧道施工中，还要增加陀螺仪定向来验证联系测量成果。

（一）常用测量方法的特点1、精密导线法：精密导线测量是指精度达到相邻点位的相对中误差不超过1：120 000的导线测量，一般指国家二等或二等以上的导线测量。

浅谈地铁盾构施工测量控制

浅谈地铁盾构施工测量控制随着城市的发展和人口的增加，地铁成为解决城市交通拥堵的重要方式之一。

地铁盾构施工作为地铁建设的重要环节，其测量控制是保证地铁盾构施工质量的关键之一。

本文将从测量控制的概念、方法和重要性进行探讨，希望对地铁盾构施工测量控制有所启发。

一、测量控制的概念测量控制是指利用测量技术对工程建设过程中的各项参数进行实时监测和控制，以保证工程质量和安全。

在地铁盾构施工中，测量控制主要包括隧道轨道的布置、盾构机的姿态控制、地质探测、地下管线探测等方面的监测和控制。

1.隧道轨道布置的测量控制隧道轨道布置的测量控制是保证盾构掘进方向和位置正确、保证盾构机施工质量的关键。

常用的测量方法有全站仪测量、激光测距仪测量等。

通过对盾构机掘进轨道的实时监测和调整，保证隧道轨道布置的准确性和稳定性。

2.盾构机姿态的测量控制3.地质探测的测量控制地铁盾构施工中，地质情况是影响盾构机顺利掘进和工程安全的重要因素。

常用的测量方法有地层探测、地下水位监测等。

通过对地质情况的实时监测和控制，保证盾构机掘进的安全和灵活性。

地下管线是地铁盾构施工中的隐患之一，因此地下管线探测的测量控制显得尤为重要。

常用的测量方法有地下雷达探测、电磁波探测等。

通过对地下管线的实时监测和控制，避免对地下管线的破坏，保证地铁盾构施工的安全。

地铁盾构施工测量控制的重要性主要表现在以下几个方面：1.保证施工质量测量控制是保证地铁盾构施工质量的重要手段，通过对施工过程中的各项参数进行实时监测和控制，保证施工的准确性和稳定性，最终保证工程质量。

2.提高施工效率测量控制可以帮助盾构机施工过程中的各项参数进行及时调整和优化，有效地提高施工效率，缩短工期，降低成本。

3.保证施工安全地铁盾构施工常常伴随着高风险和复杂环境，通过对施工过程中的各项参数进行实时监测和控制，可以有效地提高施工的安全性，减少事故的发生。

4.减少对周围环境的影响地铁盾构施工可能对周围环境造成一定的影响，通过测量控制，可以及时发现问题，减少对周围环境的不良影响。

浅谈地铁盾构施工测量控制

浅谈地铁盾构施工测量控制随着城市化进程的不断推进，地铁成为大多数城市公共交通的重要组成部分。

地铁的建设方式有多种，其中盾构施工技术的应用越来越普及。

盾构施工是一种高效、安全、环保的施工方式，在地铁建设中起到了重要作用。

然而，盾构施工的实施也需要进行测量控制，以确保施工的准确性和安全性。

一、盾构施工的基本原理盾构施工是利用盾构机在地下开挖隧道，施工过程中需要控制盾构机的前进方向、水平位置、高度和姿态等参数，以确保施工的准确性和安全性。

一般来说，盾构机的控制是基于激光测距、GPS定位、惯性导航等技术实现的。

其中，激光测距技术被广泛应用于盾构施工中，通过在隧道内设置一定数量的反射板和激光探头，实现对盾构机位置和姿态的准确测量。

盾构施工的测量控制是保证施工准确性和安全性的基础工作。

盾构施工的测量控制主要包括三个方面：前方探测、导向系统和盾构机机身控制。

1. 前方探测前方探测是盾构施工中最为重要的环节之一，通常采用激光测距的方式完成。

前方探测即指对盾构机前方的掘进面进行测量控制，以保证盾构机的前进方向和姿态的准确性。

前方探测系统包括激光探头、反射板以及控制系统。

在施工前需要先在盾构机前方设置一定数量的反射板，然后在探头和参考平面之间发射激光，通过激光探测和反射板的反射，计算出盾构机前方的距离和位置，再通过控制系统控制盾构机的前进方向和姿态，以确保盾构机准确掘进。

2. 导向系统导向系统是盾构施工中另一个重要的环节，通过导向系统，可以保证盾构机沿着设计线路掘进，避免偏离和偏移。

导向系统通常包括传感器、控制系统和电动执行器等组件。

传感器可以实时测量盾构机的位置和姿态信息，并将数据发送到控制系统。

控制系统通过处理传感器数据，控制电动执行器的转动，实现盾构机的精确定位和导向。

3. 盾构机机身控制盾构机机身控制是盾构施工中最基本的一环，确保盾构机的前进和掘进位置的准确定位，同时还可以实现其他功能，如掘进速度控制、盾构机的转向、后备推进等。

浅谈地铁盾构法隧道施工测量技术

浅谈地铁盾构法隧道施工测量技术摘要：本文结合珠江三角洲城际城际快速轨道交通广州至佛山段土建工程盾构法隧道施工测量的实践，介绍地铁盾构法隧道施工中的控制测量、联系测量、ROBOTEC自动测量系统、盾构姿态人工检测、管环片测量等，其中ROBOTEC自动测量系统的应用和维护经验是本文的重点。

关键词：盾构；隧道；测量； ROBOTEC自动测量系统；贯通引言在城市轨道快速发展的今天，特别是在盾构法隧道机内台车狭小的空间里，既要满足施工过程中材料的运输，又要经常性对盾构姿态进行人工测量。

人工测量占用时间和空间，故无法满足快速.准确的施工要求，为解决这一问题我们引用了ROBOTEC自动测量系统，将其架设在台车的左上方对盾构姿态随时进行自动测量，节约了时间，这一方法有效提高施工速度和增加了经济效益1.控制测量1.1 地面平面控制测量针对于平面测量在地铁领域的应用，主要是分为两级布局控制网，即GPS控制网以及精密导线控制网。

据以往隧道施工测量经验和本次隧道贯通误差的规定，根据《工程测量规范》中的有关规定，采用高精度全站仪以测角.测距精密导线网作为隧道地面平面控制测量方法，测量导线按三等导线精度要求进行。

地面控制导线网尽量利用业主提供的控制点，适当加设少量导线点，基本上按照线路走向布设，采用附和导线多测回测量的方式，提高测量精度，增加复核条件，增加各开挖洞口的控制桩个数和观测检查方向，以及将施工测量的精度结果与业主的测量成果进行比较。

1.2 地面高程控制测量地面高程控制网是在城市二等水准点下布设的精密水准网，常规水准测量按城市二等水准精度指标要求，根据业主所给的所有水准基点，布设附和导线，进行高程计算和平差，复核各个水准点的高程。

与平面控制网进行联测，测定各个平面控制点的高程。

隧道进出洞口设置2个以上水准点，按闭合路线测量并进行严密平差。

精密水准点选在离施工场地变形区外稳固的地方，墙上水准点选在永久性建筑物上。

水准点点位应便于寻找.保存和引测。

浅谈地铁盾构施工测量控制

浅谈地铁盾构施工测量控制地铁盾构施工测量控制是地铁建设工程中的重要环节，通过科学的测量控制，可以确保盾构施工的质量和安全。

盾构施工是地铁建设中的关键工程，对盾构施工的测量控制，既要保证施工的精度和质量，又要确保安全生产，因此浅谈地铁盾构施工测量控制是非常必要的。

一、地铁盾构施工的特点地铁盾构施工是一种特殊的土木工程施工方式，其施工特点主要包括以下几个方面：1. 地下施工环境复杂：盾构机在地下开挖，受到地下水、地下岩体等因素的影响，施工环境复杂，要求施工测量控制具有一定的适应性和灵活性。

2. 施工工艺复杂：盾构施工需要经过多道工序，包括土方开挖、支护、管片安装等多个环节，施工测量控制需要覆盖施工全过程，保证各个环节的质量和精度。

3. 安全风险大：盾构施工可能受到地下水涌、地下岩体崩塌等安全风险的影响，测量控制需要及时识别和应对安全风险，确保施工安全。

二、地铁盾构施工测量控制的要点地铁盾构施工测量控制是地铁建设工程中的关键环节，主要包括以下几个要点：1. 测量基准确定：地铁盾构施工需要依托一定的测量基准，确定地下隧道的位置和方向，建立施工坐标系。

测量基准的确定需要考虑地下地质特征、工程控制要求等因素，确保测量基准的准确性和稳定性。

2. 盾构机控制：盾构机在施工过程中需要保持一定的位置和方向，控制盾构机的位置和姿态。

盾构机的位置和姿态控制需要依托测量技术，包括全站仪、导线法等，确保盾构机在施工过程中的精度和稳定性。

3. 施工质量控制：盾构施工过程中需要对土方开挖、管片安装等工序进行测量控制，确保施工质量和精度。

测量控制需要依托现代测量技术，包括全站仪、卫星定位等，对施工过程进行实时监测和控制。

4. 安全监测及应对：地铁盾构施工过程中可能受到地下水涌、地下岩体崩塌等安全风险的影响，需要进行安全监测及应对。

安全监测需要依托现代监测技术，包括地下水位监测、地下岩体位移监测等，确保施工过程中及时识别和应对安全风险。

关于盾构机实时姿态测量和计算方法的研究.docx

关于盾构机实时姿态测量和计算方法的研究随着社会经济的发展和城市建设的加快，城市规模不断扩大，人口不断增多，交通越来越来拥挤。

一些地方的城市建设者为了治理交通拥堵，分散交通压力。

不断寻求解决方式，修建地铁成为了一些城市建设者的主要的选择方式。

但是在修建地铁的过程中，工程量非常大，施工难度相对较高。

在地铁施工过程中，采用盾构技术，与传统的施工技术相比，有着许多优势，逐渐成为地铁修建过程中的主要施工方法。

本文将主要分析盾构姿态的测量的原理和方法，探究盾构姿态的测量的精度分析。

盾构机姿态简介盾构施工过程就像生活中的目标运动，先进行重心平移，然后在运动的过程中偏航，最后进行自身重心的滚动。

因此，在盾构施工过程中，需要监测的数据是盾构机位置和姿态的参数。

主要是三维坐标和滚动角、偏航角和俯仰角。

盾构机姿态的控制对整个工程施工意义重大，它决定着施工的质量和隧道推进方向的精度。

一旦控制不好，容易导致隧道偏差过大和盾尾间隙过小而相碰。

盾构机液压系统液压系统是盾构机的核心部分，盾构机的工作机构主要是由液压系统驱动完成，对盾构机系统的运行起着很大的作用。

盾构机的液压系统主要包括两大系统，一是推进系统，二是主动铰接系统。

2.1.推进系统盾构机的主要工作系统是推进系统，它主要是通过油缸作用于成型观片，以此来实现盾构前进。

推进系统的动力单元是一台80L/min旋转柱塞泵，执行元件是24个油缸，调节和控制部分包括方向的控制、油缸电磁阀的选择、安全阀、节流阀等。

盾构机工作时的最大工作压力是35MPa，液压泵最大推进流量是80L/min，推进油缸是240/180-1950（mm）。

2.1.1.推力计算盾构机共有推进油缸24个，总推力是这24个油缸的推力之和，那么在液压系统的最大推力F最大-24×P×Sn中，P表示油缸的最大压强，S表示活塞面积，因此，F最大-24×35×106Pa ×3.14×0.122㎡≈37981t2.1.2.推进速度计算盾构机的最大推进速度就是油缸的最大伸长速度，S-1/T，T-V/S1,在这个公式中，S表示最大推进速度，T表示伸长1mm所需要的时间，V表示伸长1mm需要的油液体积，S1为推进流量，S为74mm/min。

地铁盾构施工测量技术的研讨

地铁盾构施工测量技术的研讨发表时间：2018-01-12T09:14:59.887Z 来源：《基层建设》2017年第27期作者：张怡[导读] 摘要：地铁工程的测量师建设和地下表面工程建筑的测量工作，主要是地下施工运营、地下勘察设计等各个阶段的测量工作。

石家庄铁源工程咨询有限公司河北石家庄 050043摘要：地铁工程的测量师建设和地下表面工程建筑的测量工作，主要是地下施工运营、地下勘察设计等各个阶段的测量工作。

盾构隧道施工测量技术的任务就是在规定的时间之内和误差之内保证工程的正常进行，保证工程可以按照施工设计完成。

本文将主要来讨论盾构法地铁隧道施工中的测量技术。

关键词：地铁；盾构施工；测量技术地铁是一个综合体，地铁区间隧道距离长、前方设备多，隧道内通视条件差，这就给测量工作带来了一定的困难。

建设一条高质量的地铁，是由多学科综合技术构成的，除了高标准的设计、先进的施工设备、工艺、材料外，主要还取决于施工的精度，因此采用合理有效的测量手段是盾构施工安全、优质、高效进行的重要保障。

1盾构隧道测量概述地下工程测量是指建设和运营地表下面工程建筑物需要进行的测量工作，包括地下工程勘察设计、施工和运营各个阶段的测量工作。

地下工程测量的任务是保证线状工程在规定误差范围内正确贯通，保证面状工程按设计要求竣工。

采用盾构法隧道工程施工，测量工作需求如下：①地面控制方面的测量：建立地面上的平面模型，建立地面上的控制网；②联系测量方法：将地面上的X、Y、Z坐标、地面方向和高程传递到地面下，建立地面上和地面下一致的坐标系统；③地面下的控制测量方法：地面下以及高程控制；④隧道内部施工测量：考虑隧道的设计方案，从而放样。

2地铁施工中盾构技术所谓“盾构”，是指配有护罩的一种专门用于隧道开挖的专用设备，工作原理是在盾构后面带有衬砌，利用它当做支撑点支撑整套设备前进，然后利用刀盘来将岩土切割，并将切割后的岩土碎屑排除，同时将衬砌拼装。

地铁盾构施工中的若干测量手段及方法

地铁盾构施工中的若干测量手段及方法摘要：盾构法是地铁隧道施工中常用的一种方法，基于此，本文详细探讨了地铁盾构施工中的若干测量手段及方法。

关键词：地铁；盾构施工；测量；手段；方法城市交通拥堵一直是城市发展中的主要问题之一。

为了缓解城市交通压力，许多大中城市都致力于推动城市轨道交通的发展，地铁建设也越来越频繁。

盾构法施工是一种安全、高效、快捷、应用广泛的新技术手段，由于它能穿越复杂地层，且适用于多种地层状况，已在城市轨道建设、市政建设和大型引水工程建设中得到应用。

一、盾构施工概述盾构施工是指使用全断面的隧道挖掘方法，依靠旋转的刀盘推进隧道工作，使隧道内形成断面成型，这是一种新型的地铁隧道施工方法。

从该方法问世以来，其凭借自身的安全、可靠、保护环境的特点得到各个相关施工工程的广泛使用。

我国国内的盾构施工使用时间还较短，所以在选择对隧道进行施工时，特别是一些较长较宽的隧道施工时，常常还是会选用常规的施工方式进行具体施工。

盾构施工法比一般的施工方式在使用中需运用到更多的设备，在隧道内可视条件较差的情况下，该方法会给作业人员造成一定的阻碍。

因此，想要运用该方法应从施工状况的实际情况出发，选择合适的测量方式进行测量，才能保障盾构施工能顺利进行。

二、地铁盾构施工的测量手段1、全站仪测量。

全站仪的全称是全站性电子测速仪，其能进行角度和距离的相关测量工作，并且对所测量出来的数据显示其坐标和高程。

该方法是利用全站仪，实行对距离、角度、坐标等相关数据的计算和测量。

全站仪将电子经纬仪及光电测距仪相融合，做到以此能获取多个数据的效果，将测量工作最大程度的简化，提高测量工作的整体效率，为户外数字化测量提高了良好的条件。

2、GPS定位测量。

GPS是全球定位系统的英文简称，是新一代精密卫星导航和定位系统，因其功能的高度自动化和数据的高度精确性，使GPS被广泛应用于日常生活的各个方面。

在地铁工程测量中，相对于其它的测量器具，GPS拥有成本低、测量环境要求低、不受遮挡物影响等优势，况且仪器携带轻巧、运输方便，目前已被普遍应用于各行的测绘工作，从而使测绘工作更科学、更现代化。

地铁盾构施工测量技术

地铁盾构施工测量技术摘要：地铁盾构施工法作为一项基础的地铁施工方法逐渐得到了社会各界的重视。

地铁盾构施工测量技术直接影响了地铁盾构施工质量，从而影响到地铁建造工程的适用性和实用性以及地铁建设项目的投资成果和经济效益。

同时也在一定程度上影响着人民群众的生活质量以及社会的稳定。

本文通过对地铁盾构施工测量技术的综合分析，为如何提高地铁施工建筑工程质量提出了合理的具有创造性的意见。

关键词：建筑工程，地铁盾构施工，施工测量，分析研究引言：随着现今我国经济的飞速发展和现代化建设的不断发展,建筑业在我国产业中的地位也越来越重要，地铁盾构技术的运用愈加广泛。

本文从实际出发，对地铁盾构施工现状进行了深入研究，全面的阐述了地铁盾构施工测量技术,并针对地铁盾构施工工程质量进行不断的改进和完善,从而更好更全面地提高建筑工程的质量，促进我国的现代化建筑工程建设。

一、地铁盾构施工测量技术概述1.1地铁盾构施工的主要步骤在城市地铁施工中常见的施工方案就包括地铁盾构施工。

这种施工技术主要用于在保持地表安全的同时进行隧道的掘进。

施工之前需根据施工图纸进行放样测量，确定地面开挖点位以及洞门直径。

这项施工技术需要在保证地表沉降允许范围内用盾构机向前掘进，在机内进行隧道掘进及管片拼装作业。

地铁盾构施工的主要程序是用履带吊将盾构机下放至井下洞口处并进行盾构机组装调试，之后由相关工作人员进入盾构机内沿着设计线路进行掘进。

1.2地铁盾构施工测量技术研究的意义采用地铁盾构施工，能有效保证地铁工程的质量，为地铁工程的完成度做出保证,同时也将会直接影响到相关地铁施工建筑企业在大众心中的形象，并对日后的长久发展产生极大影响。

加强地铁盾构施工测量技术研究，对于提高地铁建筑工程的质量以及增强施工效率都有着极大的意义，有效合理地进行地铁盾构施工测量技术研究，能在提高地铁盾构工程施工效率的同时促进地铁建筑安全性的提高，从而为地铁施工企业的项目完成进度做出推动作用，进一步促进地铁施工单位树立良好诚信的企业形象，在促进企业发展的同时为施工对象提供了生活工作上的便利，更需要加强对施工工程质量全面管理的重视，确保地铁建筑成品的安全性。

地铁盾构施工中盾构机姿态定位测量分析

地铁盾构施工中盾构机姿态定位测量分析摘要：随着城市化进程的不断加快，许多城市的发展都离不开地铁工程的建设，在具体的地铁工程建设施工中，为了更好的满足盾构施工的需求，就要加强对各种定位测量技术的利用，明显的将研究测量工作中存在的误差缩小，保证数据测量的准确性，科学的首先对地面的控制，保证各种定位测量的有效性。

本文主要分析地铁盾构施工中盾构机姿态定位测量的有效性，从而为后续的地铁施工提供有效保证。

关键词：地铁盾构施工；盾构姿态；定位测量在实际的地铁工程建设实施中，为了保证地铁工程建设的有效性，使城市交通通行更加便利，就要加强对盾构机姿态的定位测量，保证在进行地铁盾构施工的时候，盾构设计符合相关规定的要求，保证盾构掘进的贯通，将测量工作中存在的各种误差减小[1]。

盾构工程施工建设期间，不可避免的会受到各种不良因素的干扰，从而导致盾构施工的参数和支护设备发生改变。

所以在实际进行施工的时候，要注意周围土体的扰动，最好在进行盾构穿越之前可以进行试验段模拟，从而保证施工的参数得到优化。

一、盾构机自动导向系统功效和构成盾构机在使用的过程中，为了实现良好的定位测量效果，就要重视对自动导向系统的利用，因为自动导向系统是盾构机中的重要组成部分，其核心部分为SLS-T 系统，主要的功能实现依赖于发射激光束角度和距离测量等；而电子激光系统作为智能传感器中的一种，主要组成为激光靶板和靶板，该系统利用对于自动导向功能的实现具有积极的作用，因为该系统能够在利用中接收全站仪激光束，将不同角度的射点进行检测。

系统倾斜仪主要就是针对性的对旋转和倾斜角度进行测量，偏转角度主要的作用发挥依赖于电子激光系统和激光入射角。

电子激光系统固定在盾构机系统中，一旦将其安装完成以后，就可以科学的对系统的位置进行确定，保证轴向参数和设备之间的关系。

同时在自动制导系统中，一个核心利用的软件就是SLS-T 系统，该系统的利用能够科学精准的实现对各种数据信息的接收，实现对软件的额精准定位，将信息以图形和数据等形态进行展现。

地铁盾构中盾构机姿态定位测量研究

地铁盾构施工中盾构机姿态定位测量地研究摘要:结合南京地铁一号线两个区间段地下隧道贯通地测量实践,简明地介绍了地铁建设中各种测量过程,并着重对盾构机姿态定位中地测量工作作了深入细致地研究,阐述了盾构机自动导向系统姿态定位测量地原理和方法,以及如何使用人工测量地方法来检核自动导向系统地准确性,分析了盾构机姿态定位检测地情况. 关键词:地铁。

自动导向系统。

盾构1 概述随着城市建设地飞速发展,我国在各大城市都开展了地铁建设,为了满足盾构掘进按设计要求贯通(贯通误差必须小于±50ｍｍ),必须研究每一步测量工作所带来地误差,包括地面控制测量,竖井联系测量,地下导线测量,盾构机姿态定位测量四个阶段.本文主要以南京地铁南北线一期工程地2个区间隧道地贯通测量工程为背景,探讨了地铁隧道施工中盾构机自动导向系统定位测量地功能及原理,并阐述了如何用棱镜法来检核自动导向系统地准确性.2 盾构机自动导向系统地组成与功能现在地盾构机都装备有先进地自动导向系统,本区间盾构机上地自动导向系统为德国ＶＭＴ公司地ＳＬＳ-Ｔ系统,主要有以下四部分组成:(1)具有自动照准目标地全站仪.主要用于测量(水平和垂直地)角度和距离、发射激光束.(2)ＥＬＳ(电子激光系统),亦称为标板或激光靶板.这是一台智能型传感器,ＥＬＳ接受全站仪发出地激光束,测定水平方向和垂直方向地入射点.坡度和旋转也由该系统内地倾斜仪测量,偏角由ＥＬＳ上激光器地入射角确认.ＥＬＳ固定在盾构机地机身内,在安装时其位置就确定了,它相对于盾构机轴线地关系和参数就可以知道.(3)计算机及隧道掘进软件.ＳＬＳ-Ｔ软件是自动导向系统地核心,它从全站仪和ＥＬＳ等通信设备接受数据,盾构机地位置在该软件中计算,并以数字和图形地形式显示在计算机地屏幕上,操作系统采用Ｗｉｎｄｏｗｓ2000,确保用户操作简便.(4)黄色箱子.它主要给全站仪供电,保证计算机和全站仪之间地通信和数据传输.3 盾构机自动导向定位地基本原理地铁隧道贯通测量中地地下控制导线是一条支导线,它指示着盾构地推进方向,导线点随着盾构机地推进延伸,导线点通常建立在管片地侧面仪器台上和右上侧内外架式地吊篮上,仪器采用强制归心(见图1),为了提高地下导线点地精度,应尽量减少支导线点,拉长两导线点地距离(但又不能无限制地拉长),并尽可能布设近乎直伸地导线.一般两导线点地间距宜控制在150ｍ左右.盾构机自动导向系统地姿态定位主要是依据地下控制导线点来精确确定盾构机掘进地方向和位置.在掘进中盾构机地自动导向系统是如何定位地呢?它主要是根据地下控制导线上一个点地坐标(即Ｘ、Ｙ、Ｚ)来确定地,这个点就是带有激光器地全站仪地位置,然后全站仪将依照作为后视方向地另一个地下导线地控制点来定向,这样就确定了北方向,即方位角.再利用全站仪自动测出地测站与ＥＬＳ棱镜之间地距离和方位角,就可以知道ＥＬＳ棱镜地平面坐标(即Ｘ、Ｙ),利用三角高程测出ＥＬＳ棱镜地高程值(即Ｚ).激光束射向ＥＬＳ,ＥＬＳ就可以测定激光相对于ＥＬＳ平面地偏角.在ＥＬＳ入射点之间测得地折射角及入射角用于测定盾构机相对于隧道设计轴线(ＤＴＡ)地偏角.坡度和旋转直接用安装在ＥＬＳ内地倾斜仪测量.这个数据大约每秒钟两次传输至控制用地计算机.通过全站仪测出地与ＥＬＳ之间地距离可以提供沿着ＤＴＡ掘进地盾构机地里程长度.所有测得地数据由通信电缆传输至计算机,通过软件组合起来用于计算盾构机轴线上前后两个参考点地精确地空间位置,并与隧道设计轴线(ＤＴＡ)比较,得出地偏差值显示在屏幕上,这就是盾构机地姿态,在推进时只要控制好姿态,盾构机就能精确地沿着隧道设计轴线掘进,保证隧道能顺利准确地贯通.4 盾构机姿态位置地检测和计算在隧道推进地过程中,必须独立于ＳＬＳＴ系统定期对盾构机地姿态和位置进行检查.间隔时间取决于隧道地具体情况,在有严重地光折射效应地隧道中,每次检查之间地间隔时间应该比较短.这主要是由于空气温度差别很大地效应.论述折射及其效应地题目有大量地文献资料,此处不再详述.在隧道测量时必须始终考虑这一效应.低估这个问题可能会引起严重地困难,尤其在长隧道中.我们采用棱镜法来对盾构机地姿态进行检查.在盾构机内有18个参考点(Ｍ8螺母),这些点在盾构机构建之前就已经定好位了,它们相对于盾构机地轴线有一定地参数关系(见表1),即它们与盾构机地轴线构成局部坐标系(见图2).在进行测量时,只要将特制地适配螺栓旋到Ｍ8螺母内,再装上棱镜.现在这些参考点地测量可以达到毫M地精度.已知地坐标和测得地坐标经过三维转换,与设计坐标比较,就可以计算出盾构机地姿态和位置参数等.下面来说明如何用棱镜法来计算盾构机地姿态和位置.我们利用洞内地下导线控制点,只要测出18个参考点中地任意三个点(最好取左、中、右三个点)地实际三维坐标,就可以计算盾构机地姿态.对于以盾构机轴线为坐标系地局部坐标来说,无论盾构机如何旋转和倾斜,这些参考点与盾构机地盾首中心和盾尾中心地空间距离是不会变地,他们始终保持一定地值,这些值我们可以从它地局部坐标计算出来.假设我们已经测出左,中,右(3,8,15号)三个参考点地实际三维坐标,分别为(ｘ1,ｙ1,ｚ1),(ｘ2,ｙ2,ｚ2),(ｘ3,ｙ3,ｚ3),并设未知量为盾首中心地实际三维坐标(Ｘ首,Ｙ首,Ｚ首)和盾尾中心地实际三维坐标(Ｘ尾,Ｙ尾,Ｚ尾),从图2中可以看出,在以盾构机轴线构成局部坐标系中,盾首中心为坐标原点,坐标为(0,0,0),盾尾中心坐标为(-4 34,0,0).从表1中也可以看出各参考点在局部坐标系地坐标值.三个方程三个未知量,采用专业软件解算方程组.我们测出某一里程盾构机上三个参数点(3,8,15)地实际三维坐标分别为:从以上数据可以得知,在与对应里程上盾首中心和盾尾中心设计地三维坐标比较后,就可以得出盾构机轴线与设计轴线地左右偏差值和上下偏差值,以及盾构机地坡度,这就是盾构机地姿态.把计算得出地盾构机姿态与自动导向系统在计算机屏幕上显示地姿态作比较,据我们地实践经验,只要两者地差值不大于10ｍｍ,就可以认为自动导向系统是正确地.5 结束语在南京地铁一号线中,张府园～三山街区间隧道分为上行线和下行线两条互相平行地线路,即往返两条隧道.在这两个区间段地实际应用中,曾多次采用棱镜法检核盾构机姿态,两者地偏差值较差均不大于10ｍｍ,证明了该方法在检核自动导向系统地正确性是可靠有效地.在贯通测量中,由于采用了以上一系列地方法和措施,以及先进地自动导向系统指导推进,上行线于2002年9月准确贯通,经甲方检测,平面贯通误差为18ｍｍ,高程贯通误差为2ｍｍ。

地铁盾构施工中盾构机姿态定位测量

地铁盾构施工中盾构机姿态定位测量
王伟
【期刊名称】《水利水电施工》
【年(卷),期】2016(000)001
【摘要】结合深圳地铁7号线2个区间段地下隧道贯通的测量实践,简明地介绍了地铁建设中各种测量过程,并着重对盾构机姿态定位中的测量工作作了深入细致的研究,阐述了盾构机自动导向系统姿态定位测量的原理和方法,以及如何使用人工测量的方法来校核自动导向系统的准确性,分析了盾构机姿态定位检测的情况。

【总页数】3页(P99-101)
【作者】王伟
【作者单位】中国水利水电第十四工程局有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U455.43
【相关文献】
1.地铁盾构施工中人工测量盾构机姿态的方法 [J], 徐浩;杨卓
2.地铁盾构机掘进实时姿态定向测量的研究 [J], 王超领;张永超
3.天津地铁盾构施工中盾构机的姿态控制 [J], 郭瑞
4.地铁盾构机姿态定位测量技术分析 [J], 刘红沪
5.地铁盾构法施工中盾构机始发技术分析 [J], 赵宏庆;曹达
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地铁盾构机姿态定位测量技术分析

地铁盾构机姿态定位测量技术分析作者：刘红沪来源：《价值工程》2020年第27期摘要：地铁隧道修建中盾构法的运用广泛，落实盾构机的姿态测量十分重要，直接关系到最终隧道贯通质量。

本文首先对地铁盾构机姿态偏差易导致的问题及其控制必要性进行了简要分析，其后详细探讨了地铁盾构机姿态控制参数与定位测量方法，最后围绕实例具体论述了地铁盾构机姿态定位测量技术的运用情况，以期可供参考。

Abstract： The shield method is widely used in the construction of subway tunnels. It is very important to implement the attitude measurement of the shield machine， which is directly related to the final tunnel penetration quality. This article briefly analyzes the problems caused by the attitude deviation of the subway shield machine and the necessity of control firstly， then discusses the attitude control parameters and positioning measurement methods of the subway shield machine in detail， and finally discusses the application of attitude positioning and measurement technology of subway shield machine in detail around an example to provide reference.關键词：地铁;盾构机;姿态控制;定位测量;工程案例Key words： subway;shield machine;attitude control;positioning measurement;engineering case中图分类号：U231.1; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文献标识码：A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文章编号：1006-4311（2020）27-0131-030; 引言目前，盾构工法凭借着机械化程度高、掘进速度快、周边影响小、施工安全性高等诸多优势，在各大城市地铁修建中得到了广泛应用，截止2019年末，我国拥有轨道交通运营里程6172.2km，增加877.1km（其中，拥有地铁线路159条、5480.6km，轻轨线路6条、217.6km）。

关于盾构机实时姿态测量和计算方法的研究

关于盾构机实时姿态测量和计算方法的研究盾构机是一种用于地下隧道开挖的工程机械设备。

在盾构机的使用过程中，实时姿态测量和计算方法的研究变得非常重要。

盾构机的姿态稳定性对于隧道的质量和施工效率有着直接的影响。

因此，本文将围绕盾构机实时姿态测量和计算方法的研究展开详细探讨。

首先，盾构机实时姿态测量的方法有很多种，包括传感器测量、图像处理等。

传感器测量是最常用的方法之一、通过在盾构机上安装加速度传感器、陀螺仪、姿态传感器等设备，可以实时测量盾构机的加速度、姿态角等参数。

这些传感器可以将测量数据传输到计算机中，通过算法分析得到盾构机的实时姿态。

其次，盾构机实时姿态计算方法的研究也非常关键。

通过采集的测量数据，需要进行精确的计算才能得到准确的姿态信息。

姿态计算方法可以分为数学模型计算方法和机器学习方法。

数学模型计算方法包括解析法、数值解法等，通过建立盾构机的数学模型，利用已知的输入参数计算出盾构机的姿态。

机器学习方法则是利用大量数据训练模型，通过学习得到的模型对盾构机的姿态进行预测和计算。

盾构机实时姿态测量和计算方法的研究对于盾构机的安全和施工效率具有重要意义。

如果盾构机姿态测量不准确，将会导致隧道施工质量下降，甚至可能发生事故。

因此，研究人员通过不断改进传感器的精度和计算算法的准确度，提高了盾构机姿态测量的准确性。

同时，采用机器学习方法也可以提高盾构机姿态计算的精度和效率。

此外，盾构机实时姿态测量和计算方法的研究还有一些挑战。

首先，盾构机的工作环境复杂多变，传感器容易受到振动、温度等外界因素的干扰，从而影响姿态测量的准确性。

其次，盾构机的姿态计算涉及多种参数，计算复杂度较高。

因此，研究人员需要设计更加鲁棒的传感器以及高效的计算算法，以应对复杂的工况和环境。

综上所述，盾构机实时姿态测量和计算方法的研究对于提高隧道施工的质量和效率具有重要意义。

通过不断改进传感器的精度和算法的准确性，研究人员可以提高盾构机姿态测量的准确性。

浅谈地铁盾构施工测量控制

浅谈地铁盾构施工测量控制地铁盾构是一种在地下开挖隧道，同时进行支护和衬砌的机械化施工方法。

在盾构施工过程中，测量控制起着至关重要的作用，它可以确保施工的精度和安全。

本文将就地铁盾构施工中的测量控制进行浅谈。

测量控制在盾构施工中的作用不可忽视。

地铁盾构施工需要准确测量隧道的位置、方向、高度等参数，以确保隧道的准确开挖和对接。

测量控制通过使用现代高精度的测量仪器，可以实时监测盾构机的位置和姿态，根据控制点的坐标进行各项参数的追踪和调整。

测量控制也可以对盾构机的开挖进度进行实时监测和调整，确保施工进度的合理安排。

测量控制还可以提高盾构施工的安全性。

地铁盾构施工时，需要面对复杂的地质条件和临近建筑物的限制，施工安全成为首要考虑因素。

测量控制可以通过监测盾构机的位移和姿态，发现地质变形和工况异常等问题，及时进行调整和处理，避免发生意外事故。

测量控制还可以通过实时监测施工现场的噪音、振动等环境因素，保护周围环境的安全。

为了保证测量控制的准确性和可靠性，还需要加强施工队伍的培训和技术水平的提高。

在盾构施工中，测量控制是一个复杂的工程，需要专业的测量人员和工程技术人员共同合作。

他们需要熟悉各种测量仪器的使用原理和操作方法，能够准确解读和分析测量数据，并根据实际情况做出及时调整和处理。

在施工过程中，还需要保证测量仪器的正常维护和保养，避免因测量仪器故障引发不必要的错误。

地铁盾构施工测量控制起着至关重要的作用。

通过准确测量和实时监测，可以确保盾构施工的精度和安全，并为施工队伍提供准确的数据支持，保证施工进度的顺利进行。

需要加强施工队伍的培训和技术水平的提高，以保证测量控制的准确性和可靠性。

希望通过不断完善测量控制技术，可以提高地铁盾构施工的效率和质量，为城市交通建设做出更大贡献。

盾构机姿态参数测量技术研究

盾构机姿态参数测量技术研究摘要：根据三点决定一个平面的原理，通过在盾构机中体上布置测量控制点，对其三维坐标进行测量：根据空间解析几何原理，推导出盾构机刀盘中心三维坐标以及俯仰角、横摆角、扭转角的计算方法。

文章利用计算机的伪随机函数对盾构机姿态参数的测量精度进行了模拟评价，探讨了提高测量精度的方法。

结果表明，盾构姿态参数的测量误差均服从正态分析：采用精度为3 mm的激光经纬仪测量控制点坐标，得到的盾构姿态参数的误差范围比规范要求小得多。

关键词：盾构姿态；测量；误差分析The research of the measurement technology aboutthe shield posture parametersAbstract:According to the basic principle that three points decide a plane, we can lay control points to measure their three-dimensional coordinates on a shield. Based on the principles of analytical geometry, the method was derived to compute the coordinates of the center in the cutting disc, pitch angle, lateral swing angle and torsion angle. The paper carried out a simulated evaluation to measure the precision of the shield posture parameters by using the pseudorandom function with the computer, and discussed the ap-proaches to promote the precision. The result was shown that the measurement errors of the shield posture parameters followed the normal distribution. The error band of the shield posture parameters, which was obtained by measuring the coordinate of controlling points with a 3 mm precision laser transit, was far less than that recommended by the specifications.Keywords : shield; posture ; measurement; error analysis盾构法隧道施工具有速度快、安全性高、质量好、对周围环境影响小等优点，已越来越多地在城市地铁隧道施工中得到应用。

地铁盾构机掘进实时姿态定向测量的研究

正确贯通和各种构筑物的形位符合设计要求。对于盾
进行检校，盾构机姿态进行检核测量。对盾构机姿态测量主要是测定盾构机掘进瞬时位置
此法建造隧道，其埋设深度可以很深，且不受地面建而筑物和交通的限制。地铁盾构的精密定向技术是盾构施工进程中的一项重要内容，在盾构机掘进过程中，对其实现实时高精度姿态定位测量，于地铁施工来说对
中图分类号：４５３Ｕ５，文献标识码：Ａ
Ｓｕｙｏａ－ｉｅＡｔｉｕｕｖｙｏｈｅｄＭａｈｎｓｆｒＭｅｒｏｋｔｄｎＲｅｌｔｍｔｔｄｅＳｒｅｆＳｉｌｃｉｅｏｔｏＷｒｓ
具有十分重要的意义。
是否符合设计要求，测量工作中主要是利用全站仪在
和辅助工具，根据不同盾构机的特点而在盾构机上设
ｌ盾构机姿态定位测量
地铁隧道工程施工测量的任务是保证隧道施工的
Ｍｔｏｋ．Ｔｋｎｈｅ —ｏｅｎｉｇｔｎｅｏｎｏａｊｇＭｅｏａｘｍｌ，ｈｕｈｒｍｋｎｌｓｎｅｏｗｒｓａｉｇａｓｉｄｂｒｄｒｎｎｌｎｌｅ１ｆｎｉｔｓａｐｅｔｅａｔｏｓａｅａａｉｏｒｌｕｎｕｉＮｎｒｅｙｓ
ｔｅｄｔｒｎｔｎｏｈｒｎｉｅｔｏｓａｄｔｅａｔｕｓｏｈｈｅｄｍａｈｎｅｂｙｍｅｎｆｐｓｍｅｈｄａｄｄａｈｅｅｍｉａｉｆｔｅｂｏｇｄｒｃｉｎｎｈｔｔｄｅｆｔｅｓｉｌｃｉａｓｏｒｍｔｏｎｒｗｏｉｉｉｓｍｅｕｓｆｌｃｎｌｓｏｓＴｈａｅａｒｖｄｅｒｆｒｎｃｒｔｅｃｎｔｃｉｎｏｔｏｔｎｌｎｔｅｆｔｒ．ｏｅｕｏｃｕｉｎ．ｅｐｐｒｃｎｐｏｉｅｅｅｅｆｈｏｓｒｔｆＭｅｒｕｎｅｓｉｈｕｕｅｏｕｏ

浅谈地铁盾构法隧道施工测量技术

浅谈地铁盾构法隧道施工测量技术近年来我国经济高速发展，公共交通领域发展更加迅猛。

地铁作为一种地下轨道交通，很大程度上方便了人们的出行。

然而在地铁施工的过程中，区间隧道施工一直是一个难点。

本文简要分析在地铁隧道施工方法中盾构法的优势和适用环境，以四个工程阶段测量为例着重介绍了盾构测量的方法和所需要的仪器以及操作要领，从而印证盾构法测量技术的安全性、可靠性和优越性。

标签：地铁区间;隧道;盾构法;测量技术前言：由于具有施工安全、速度快且不影响地面交通、不受气候条件影响和适用地层范围广等优点，盾构法近几年来在地铁区间隧道施工中得到了广泛的应用。

但盾构区间隧道距离长、前方设备多，造成隧道内通视条件差，给测量工作带来了一定的困难。

因此采用合理有效的测量手段是盾构施工安全、优质、高效的重要保障为确保地铁区间隧道盾构法施工的准确性，在施工期间需按照实际情况采取相应的测量方法进行平面及高程联系测量，将地面的平面坐标、方位及高程传至隧道。

联系测量拟采用联系三角形法、激光垂准仪法和陀螺定向法。

1盾构法应用于地铁施工的优势盾构法具有高安全、高工效、影响小、更环保、施工快、质量高、省资金的特点，在施工中普遍受到施工单位的欢迎，特别是一些有资质和技术的施工单位，对这种方法研究的相当透彻，也熟练的掌握这项技术并加以创新。

1.1安全性较高盾构法一般在地下施工，不受地面情况干扰，更不会受季节的影响，开工随时随地。

地面交通、河道、航运、季节性潮汐等外部条件根本影响不到地铁施工，能够有效保证施工进度。

在这种方法的作用下，可以进行挖掘、衬砌等基础施工操作。

1.2工作效率较高盾构法施工应用先进的设备，从设计完成就可以进入具体施工操作，在基础工作中开挖、支护、出土、衬砌，可以一次性全部完成，大大提高工程进度，特别是机械的使用，能够很好的改善施工条件，把人从劳动中解放出来，这种施工方式，完全是应用了现代最先进的技术，保证了施工质量。

1.3产生危害较小盾构法施工都在地下，离地面有很大的高度距离，在地下进行施工时，对地面影响可以说几乎没有，施工时振动小、噪声低，只是占用一部分道路，其他的施工过程是人们看的。

有关盾构机姿态人工测量及计算方法的论证

有关盾构机姿态人工测量及计算方法的论证引言：盾构机是一种用于隧道建设的工程设备，通过推进机身以及修建隧道衬砌的方式，能够在地下进行隧道的建造。

在盾构机的施工过程中，准确测量盾构机的姿态是非常重要的，因为它直接影响到隧道施工的质量与安全。

本文将论证有关盾构机姿态的人工测量及计算方法的可行性与可靠性。

一、盾构机姿态测量的重要性盾构机姿态测量的准确性对于隧道建设来说至关重要。

一方面，它直接影响到隧道的水平度和垂直度，这对于确保隧道的通畅和安全非常重要。

另一方面，姿态测量可以提供盾构机相关数据，对于控制推进方向和修建隧道衬砌都有重要意义。

因此，准确的姿态测量可以大大提高盾构机的施工效率和质量。

二、盾构机姿态的人工测量方法1.气泡水平仪测量法气泡水平仪是一种常见的测量工具，可以通过测量水平仪上的气泡位置来判断物体的水平度。

在盾构机的姿态测量中，可以将气泡水平仪固定在盾构机上，并通过观察气泡的位置来判断机身的水平度。

2.视觉测量法视觉测量是一种常见的测量方法，在盾构机姿态测量中也可以应用。

通过设置相机系统，拍摄盾构机姿态的照片，然后通过计算机软件对照片进行分析和处理，从而得到盾构机的姿态信息。

三、盾构机姿态的人工计算方法1.几何测量法几何测量法是通过测量多个参考点的位置和距离来计算盾构机的姿态。

可以根据盾构机特定的结构和设计，找到一些参考点，测量它们的位置和距离，并进行数学计算，从而得到盾构机的姿态。

2.运动学计算法运动学计算法是通过运动学原理和运动学方程来计算盾构机的姿态。

可以根据盾构机运动的轨迹和速度等信息，利用运动学定律进行计算，从而得到盾构机的姿态。

人工测量及计算方法对于盾构机姿态的准确性和可靠性具有一定的保障。

首先，人工测量可以选择合适的测量工具和方法，以提高测量的精度和准确性。

其次，计算方法可以根据盾构机的特点和施工条件进行合理的调整和优化，从而得到准确的姿态数据。

此外，人工测量及计算方法相对简单可行，不需要过于复杂的设备和系统，便于现场操作和实施。