[發(fā)明專利]一種基于內置光靶實時動態(tài)控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法

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• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113356862A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 韋剛;李軍林;陸彪;熊尚冰;李智;韋慧春;戴一鳴
• 申請（專利權）人: 廣西建工集團控股有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D9/12;E21D11/38;E21D5/11;E21D5/12
• 代理公司: 廣西曙光知識產(chǎn)權代理有限公司 45132
• 代理人: 賴立強

本發(fā)明涉及市政工程頂管開挖技術領域，尤其涉及一種基于內置光靶實時動態(tài)控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，啟動掘進機旋轉并用千斤頂向前頂推，掘進機完全進入土層以后，拆除掘進機上的電纜和泥漿管，吊入一節(jié)頂進管并安裝在到掘進機的尾部；啟動掘進機并用千斤頂向前頂推頂進管，通過激光靶和激光經(jīng)緯儀測量掘進機和頂進管位置參數(shù)，測得的原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂婆_并計算空間姿態(tài)，并進行掘進機的機頭的姿態(tài)調整。本發(fā)明用泥水壓力來平衡地下水壓力，避免了吊土、搬運土方等容易發(fā)生安全事故的作業(yè)；同時平衡掘進機所處土層的土壓力，在頂管掘進過程中，通過內置光靶激光定位進行掘進導向控制，提高了精度。

技術領域

本發(fā)明涉及市政工程頂管開挖技術領域，尤其涉及一種基于內置光靶實時動態(tài)控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法。

背景技術

隨著日新月異的現(xiàn)代化城市建設進程，我們在治理環(huán)境、解決供水、供電等問題作設施配套建設時，通常采用開槽埋管的辦法進行工程施工。在市區(qū)較繁華的街道、在城市繞城主干道、在剛建成的高等級公路主線上，往往能見到許多圍著安全欄，晝夜作業(yè)的開挖管槽場面。施工的地段，一幢嶄新的樓房被拆除，車輛被限速繞行通過，深度開挖引起了周圍建筑物不同程度的沉降，修復后的路面在幾年后尚在不停塌陷。這一切越來越被人們所重視。近幾年，在管線穿越公路主干線時，雖然采用了人工頂管施工方法，但是，由于擠壓式短距離頂管施工而引起路面隆起，人工挖掘式頂管而引起的路面塌陷時有發(fā)生。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供一種基于內置光靶實時動態(tài)控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，用泥水壓力來平衡地下水壓力，避免了吊土、搬運土方等容易發(fā)生安全事故的作業(yè)；同時平衡掘進機所處土層的土壓力，在頂管掘進過程中，通過內置光靶激光定位進行掘進導向控制，提高了精度。

本發(fā)明所述的一種基于內置光靶實時動態(tài)控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，包括如下步驟：

步驟1，測量引點，分別開挖工作井和接收井，在工作井內安裝掘進機，在所述掘進機的機頭內設置激光靶，所述工作井內安裝激光經(jīng)緯儀；

步驟2，啟動掘進機旋轉并用千斤頂向前頂推，掘進機完全進入土層以后，拆除掘進機上的電纜和泥漿管，吊入一節(jié)頂進管并安裝在到掘進機的尾部；

步驟3、啟動掘進機并用千斤頂向前頂推頂進管，通過激光靶和激光經(jīng)緯儀測量掘進機和頂進管位置參數(shù)，測得的原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂婆_并計算空間姿態(tài)，并進行掘進機的機頭的姿態(tài)調整，頂進管頂入土中到預設位置后，掘進機停止運轉和千斤頂停止頂進；

步驟4，下一節(jié)頂進管吊入工作井內并安裝連接在上一節(jié)頂進管后方，啟動掘進機并用千斤頂向前頂推頂進管；

步驟5，重復步驟3-4，直至頂進管頂至接收井。

本發(fā)明，掘進過程糾偏迅速。掘進機在掘進過程中，采用了激光導向控制系統(tǒng)，操作人員可以隨時根據(jù)挖掘系統(tǒng)的電腦顯示掘進線路偏移情況迅速作出糾偏處置。掘進導向控制精確。在整個掘進過程中，利用內置光靶激光定位，可以控制整個管道水平、垂直向5cm內的偏離精度。

優(yōu)選的，步驟1中激光經(jīng)緯儀的測量放線方法為：使用交匯法引工作井及接收坑預留洞口中心至各自的坑壁，置激光經(jīng)緯儀至工作井坑壁A點，后視接收井坑壁B點，作B點和A點的直線的延長線，并在工作井后部定出一點C點；保證C點、A點、B點在一條軸線上，置經(jīng)緯儀在C點上，后視A點；抄平固定激光經(jīng)緯儀架，置經(jīng)緯儀于A點，后視B點，在激光經(jīng)緯儀器的放置架上定出D點，D點同A點、B點在豎直方向上成一直線，安裝激光經(jīng)緯儀于放置架上，對中D點，后視A點，依設計軸線打好角度，既可定出軸線。本測量放線方法保證了頂管工作井使用的中心和水準點的準確性。