[發明專利]應用于超長距離盾構軸線定位的探測裝置

有效

• 申請號: 202110620657.8
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113266369B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 李呈旸;錢美剛;李耀良;唐慶;丁東強;梁東青;呂磊;王超;梁振銳
• 申請（專利權）人: 上海市基礎工程集團有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D9/06;E21F17/18
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 王晶;徐俊

本發明涉及一種應用于超長距離盾構軸線定位的探測裝置，地面預埋裝置的測斜管置于地下隧道上方的預埋孔位中，測斜管底部裝有實心鐵球、角反射以及震動探針，震動探針通過電纜線連接震動頻率儀；隧道內探測裝置由探測裝置和探地雷達探測輔助裝置組成，并置于隧道內；探測裝置包括探地雷達、電磁波信號接收器、震動頻率接收器；探地雷達安裝在探地雷達探測輔助裝置上，電磁波信號接收器和震動頻率接收器安裝在隧道上部的內壁上，電磁波信號接收器與固定在地面的電纜線上的電磁波信號發射裝置無線連接，預埋測斜管頂部中心位置架設地面定位裝置的棱鏡，隧道內定位裝置中的L型棱鏡固定在探探測掛籃中心位置。

技術領域

本發明涉及一種盾構掘進施工中的探測裝置，尤其是一種應用于超長距離盾構軸線定位的探測裝置。

背景技術

盾構法隧道是由盾構機在土體中掘進完成施工，盾構機是一個由刀盤切削土體，由圓柱狀鋼殼提供工作面保護，依靠在鋼殼內拼裝成環的管片給于呈圓周狀布置的千斤頂組提供支撐，然后由千斤頂往前推動，從而實現在土體內前進的大型機器。在地下作業的過程中，盾構機的運動軌跡將基本形成地下隧道走向的實際軸線，工程要求隧道的實際軸線應盡量接近或完全吻合設計軸線，以保證隧道工程的質量，從而保障地下道路隧道建成后的安全。同時，盾構法隧道在最終到達接收井時，必須準確的進入到預設的鋼洞門圈內，否則會照成巨大的風險和損失。因此盾構法隧道施工必須要嚴格按照設計軸線準確控制盾構機的實時位置，確保后續成型后的隧道符合設計要求，最終指導盾構機準確穿過鋼洞門圈進入接收井。

指導盾構機前進方向，需要盾構施工測量技術，現有技術是將地面坐標通過豎井聯系測量傳遞到隧道內，并在隧道內布設支導線，利用支導線的數據測量盾構機布設在盾構縱軸方向上的測量標志，最后根據測量標志與盾構機頭部尾部中心的關系，計算出盾構機的頭部、尾部中心的三維坐標，比較它們與隧道設計軸線之間的偏差，從而指導盾構機很好的沿著設計軸線前進。

但是，由于測量誤差的存在，對于超長的隧道，在支導線長度達到一定長度之后，測量誤差就會慢慢累積到超出隧道設計要求，從而有可能不能順利進入接收井，照成工程巨大風險和損失，或者只能采用昂貴的高精度陀螺儀且該儀器由于國內應用少而并不能確保隧道百分之百完全貫通的不足，現有技術成本高、效率低，無法適用于超長距離的盾構法隧道。

發明內容

本發明就是為了解決上述測量技術的不足，提供一種低成本，高效率，成果直觀的應用于超長距離盾構軸線定位的探測裝置，做到快速、實時，有效提高測量進度、施工質量及施工進度。