[實(shí)用新型]一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821300635.3
• 申請(qǐng)日: 2018-08-13
• 公開（公告）號(hào): CN208621060U
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛青松;唐培文;熊杰;譚明海;魏宗華;衛(wèi)凱;王永麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵二十局集團(tuán)第一工程有限公司
• 主分類號(hào): G01C15/00
• 分類號(hào): G01C15/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

本實(shí)用新型公開了一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)，包括對(duì)頂管機(jī)機(jī)頭的機(jī)頭殼體后側(cè)壁上三個(gè)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)分別進(jìn)行測(cè)量的全站儀，全站儀位于機(jī)頭殼體后側(cè)的工作井內(nèi)；刀盤與機(jī)頭殼體呈同軸布設(shè)，刀盤的中心軸線與機(jī)頭殼體前側(cè)壁之間的交點(diǎn)為點(diǎn)A，刀盤的中心軸線與機(jī)頭殼體后側(cè)壁之間的交點(diǎn)為點(diǎn)B；三個(gè)測(cè)點(diǎn)分別為位于機(jī)頭殼體后側(cè)壁上的測(cè)點(diǎn)C、測(cè)點(diǎn)D和測(cè)點(diǎn)E，三個(gè)測(cè)點(diǎn)分別為△CDE的三個(gè)頂點(diǎn)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、使用操作簡(jiǎn)便且使用效果好、測(cè)量準(zhǔn)確，將全站儀與布設(shè)于頂管機(jī)機(jī)頭特定位置的反射片相結(jié)合，對(duì)頂管機(jī)姿態(tài)進(jìn)行簡(jiǎn)便、精確測(cè)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于頂管施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

頂管施工是一種非開挖施工方法，頂管法施工就是在工作坑內(nèi)借助于頂進(jìn)設(shè)備產(chǎn)生的頂力，克服管道(即頂管)與周圍土壤的摩擦力，將管道按設(shè)計(jì)的坡度頂入土中，并將土方運(yùn)走。實(shí)際進(jìn)行頂管施工時(shí)，通常采用多個(gè)頂管管節(jié)進(jìn)行頂進(jìn)，一個(gè)頂管管節(jié)完成頂入土層之后，再進(jìn)行下一節(jié)管子繼續(xù)頂進(jìn)，其原理是借助于主頂油缸及管道間、中繼間等推力，把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑(也稱為工作井或始發(fā)井)內(nèi)穿過(guò)土層(即出洞)一直推進(jìn)到接收坑(也稱為接收井)內(nèi)吊起。管道緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后，埋設(shè)在兩坑之間。非開挖工程技術(shù)徹底解決了管道埋設(shè)施工中對(duì)城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等難題，在穩(wěn)定土層和環(huán)境保護(hù)方面凸顯其優(yōu)勢(shì)。

頂管機(jī)為頂管施工中所采用的施工設(shè)備，目前采用的頂管機(jī)主要為液壓頂管機(jī)，主要由旋轉(zhuǎn)挖掘系統(tǒng)、主頂液壓推進(jìn)系統(tǒng)、泥土輸送系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)、測(cè)量設(shè)備、地面吊裝設(shè)備和電氣系統(tǒng)等組成。其中旋轉(zhuǎn)挖掘系統(tǒng)(俗稱“機(jī)頭”)主要由機(jī)頭殼體、切削刀盤、刀盤減速器、送排泥漿機(jī)構(gòu)、液壓動(dòng)力裝置、糾偏液壓缸、防水圈、刀盤旋轉(zhuǎn)軸、電氣系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)以及附屬裝置等組成。

實(shí)際進(jìn)行頂管施工時(shí)，尤其是長(zhǎng)距離頂管施工過(guò)程中，參考以往長(zhǎng)距離頂管施工經(jīng)驗(yàn)，頂管機(jī)姿態(tài)的測(cè)量與控制和糾偏控制的效果直接決定了頂管軸線偏差的大小和管節(jié)偏轉(zhuǎn)的程度。為了降低頂管軸線偏差和管節(jié)偏轉(zhuǎn)，確保頂管質(zhì)量?jī)?yōu)良，必須要做到頂管機(jī)姿態(tài)平穩(wěn)，并對(duì)頂管機(jī)姿態(tài)進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確測(cè)量，并相應(yīng)及時(shí)采取有效的糾偏調(diào)整方法。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用操作簡(jiǎn)便且使用效果好，將全站儀與布設(shè)于頂管機(jī)機(jī)頭特定位置的反射片相結(jié)合，對(duì)頂管機(jī)姿態(tài)進(jìn)行簡(jiǎn)便、精確測(cè)量。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：包括對(duì)頂管機(jī)機(jī)頭的機(jī)頭殼體后側(cè)壁上三個(gè)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)分別進(jìn)行測(cè)量的全站儀，所述全站儀位于機(jī)頭殼體后側(cè)的工作井內(nèi)；所述頂管機(jī)機(jī)頭的刀盤安裝在機(jī)頭殼體的前側(cè)壁上，所述機(jī)頭殼體的前側(cè)壁和后側(cè)壁均與所述刀盤呈平行布設(shè)，所述刀盤與機(jī)頭殼體呈同軸布設(shè)，所述刀盤的中心軸線與機(jī)頭殼體前側(cè)壁之間的交點(diǎn)為點(diǎn)A，所述刀盤的中心軸線與機(jī)頭殼體后側(cè)壁之間的交點(diǎn)為點(diǎn)B；三個(gè)所述測(cè)點(diǎn)分別為位于機(jī)頭殼體后側(cè)壁上的測(cè)點(diǎn)C、測(cè)點(diǎn)D和測(cè)點(diǎn)E，三個(gè)所述測(cè)點(diǎn)分別為△CDE的三個(gè)頂點(diǎn)。

上述一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)，其特征是：還包括與全站儀連接的上位處理器。

上述一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)，其特征是：每個(gè)所述測(cè)點(diǎn)上均設(shè)置有一個(gè)供全站儀測(cè)量用的反射片，所述反射片平貼在機(jī)頭殼體的后側(cè)壁上。

上述一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)，其特征是：所述反射片為反射鏡片且其為圓形，每個(gè)所述反射片的圓心均位于一個(gè)所述測(cè)點(diǎn)上。

上述一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)，其特征是：所述工作井內(nèi)設(shè)置有供全站儀安裝的安裝架，所述安裝架呈豎直向布設(shè)且其底部固定在工作井底部。

上述一種頂管機(jī)姿態(tài)三維測(cè)量系統(tǒng)，其特征是：所述工作井為由上至下開挖形成的豎井；