一種長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及頂管測量技術領域，具體來說是一種長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)，包括頂管、激光筆和可調(diào)節(jié)筆座裝置，所述的頂管的中線處安裝若干個等間距分布的可調(diào)節(jié)筆座和激光筆，激光筆的激光發(fā)射方向統(tǒng)一指向頂管頂進的方向，工作井內(nèi)設有測量儀，經(jīng)測量儀建立管道中線，使各激光筆與管道中線重合處于同一條直線內(nèi)，頂管機頭中心處設有靶標，靠近頂管機頭的激光筆指向靶標中心，從而控制頂進機頭的左右上下偏位。本實用新型能大大縮短井下每次測量時間，減輕了井下測量工作強度，不耽誤每節(jié)管的頂進施工，加快施工進度，節(jié)約儀器投入成本，便于維護，能有效減少測量工作時間。
【專利說明】一種長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)
[技術領域]
[0001] 本實用新型涉及頂管測量技術領域，具體來說是一種長距離直線頂管中心簡易控 制測量系統(tǒng)。
[【背景技術】]
[0002] 在頂管施工中，為了保證能正確貫通進洞，就必須隨著每節(jié)管子的頂進控制機頭 掘進的方向不上下左右偏移，目前上下偏移采用普通水準儀即可控制，左右偏移多采用激 光經(jīng)煒儀撥角或全站儀測坐標方法來進行控制。
[0003] 以現(xiàn)有長距離頂管中線測量的技術方法，基本上是通過水準儀進行上下偏位測 量，通過經(jīng)煒儀或全站儀手動（自動)在管內(nèi)多次轉站，最終測量至機頭中心處標靶，從而確 定頂管中線的左右偏位。但是采用經(jīng)煒儀或全站儀手動測量不僅耗時過長，易造成工時浪 費，且全自動導向測量系統(tǒng)費用昂貴，增加了整個工程的成本，從而對工程造成不必要的浪 費。
[【實用新型內(nèi)容】]
[0004] 本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術中長距離直線頂管手動測量耗時長，自動測量費 用過高的問題，設計一種簡易、方便測量的長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，設計一種長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)，包括頂管、 激光筆和可調(diào)節(jié)筆座，所述的頂管的中線處安裝若干個等間距分布的可調(diào)節(jié)筆座和激光 筆，激光筆的激光發(fā)射方向統(tǒng)一指向頂管頂進的方向，工作井內(nèi)設有測量儀，經(jīng)測量儀建立 管道中線，使各激光筆與管道中線重合處于同一條直線內(nèi)。
[0006] 頂管機頭中心處設有靶標，靠近頂管機頭的激光筆指向靶標中心，從而控制頂管 機頭的左右上下偏位。
[0007] 所述的測量儀為經(jīng)煒儀或全站儀。
[0008] 所述的激光筆尾端中心處設有反光片，反光片中心與前端發(fā)射的光束中心位于同 一直線上。
[0009] 本實用新型同現(xiàn)有傳統(tǒng)洞內(nèi)測量技術相比，其優(yōu)點在于：
[0010] 1.能大大縮短井下每次測量時間，減輕了井下測量工作強度，不耽誤每節(jié)管的頂 進施工，加快施工進度；
[0011] 2.不需要管內(nèi)打轉點，避免二次甚至是N次轉點，使得多次轉站所帶來的誤差減至 最?。?br>[0012] 3.節(jié)約儀器投入成本，只需一臺普通經(jīng)煒儀或者全站儀即可，無需配置需帶激光、 帶自動馬達等價格昂貴的全站儀；
[0013] 4.便于維護，激光筆價格便宜、更換方便；
[0014] 4.無需用水準儀進行高程測量，有效減少測量工作時間；
[0015] 6.偏差成果即時顯示，無需進行換算。
[【附圖說明】]
[0016] 圖1為本實用新型的測量示意圖；
[0017] 圖2為機頭標靶中心與激光點偏差示意圖；
[0018] 圖中：1.工作井2.測量儀器3.強制歸心裝置4.可調(diào)節(jié)筆座5.激光筆6.可見 激光束7.機頭標靶8.頂管機頭9.可見激光點10.機頭標靶中心；
[【具體實施方式】]
[0019] 下面結合附圖對本實用新型作進一步說明，這種裝置的結構和原理對本專業(yè)的人 來說是非常清楚的。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用 于限定本實用新型。
[0020] 實施例1
[0021] 如圖1所示，長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)包括頂管、激光筆和可調(diào)節(jié)筆 座，頂管的中線處安裝若干個等間距分布的可調(diào)節(jié)筆座和激光筆，激光筆的激光發(fā)射方向 統(tǒng)一指向頂管頂進的方向，工作井內(nèi)設有測量儀，經(jīng)測量儀建立管道中線，使各激光筆與管 道中線重合處于同一條直線內(nèi)，頂管機頭中心處設有靶標，靠近頂管機頭的激光筆指向靶 標中心，從而控制頂管機頭的左右上下偏位。
[0022] 測量方法如下:每隔一定距離在管頂中線處安裝可調(diào)節(jié)筆座和激光統(tǒng)一指向頂進 方向的激光筆，利用工作井內(nèi)的激光經(jīng)煒儀建立的管道中線光束指向激光筆尾端中心，打 開激光筆光源，調(diào)節(jié)各激光筆的相對位置，使各激光筆與管道中線重合處于同一條直線內(nèi)， 最前一個激光筆指向機頭中心處預設好的靶標中心，從而控制頂管機頭的左右上下偏位。 [0023]具體方法步驟如下：
[0024] a.安裝可調(diào)節(jié)筆座，在地面根據(jù)選購的激光筆發(fā)射的光束的距離來確定將可調(diào)節(jié) 筆座安裝的具體管節(jié)內(nèi)，根據(jù)兩吊裝孔分出管內(nèi)中心，將上下左右可調(diào)筆座安裝管內(nèi)壁分 中處，參見圖1;
[0025] b .激光筆尾端改造，將激光筆尾端進行十字分中，確定中心點，貼上反光片，反光 片中心與前端發(fā)射的光束中心位于同一直線上；
[0026] c .安裝調(diào)試激光筆，根據(jù)工作井內(nèi)建好站并指向正確方向的儀器，從后至前端機 頭處依次安裝并調(diào)試激光筆的相對位置，使各激光筆位于一條絕對直線上；
[0027] d.測量，利用每次焊接管節(jié)的時間，確定工作井處儀器指向正確方向，測量人員進 入管內(nèi)依次查看激光管位置是否有稍微移動，如移動利用可調(diào)筆座調(diào)整回來即可，測量人 員至機頭處用三角板量取機頭標靶中心與激光點距離，即可確定中線左右上下偏差具體數(shù) 值，反饋至機房，見附圖2。
[0028] 實施例1
[0029]以上海閔奉支線頂管C4標工程為例。閔奉支線C4標為閔奉分水點至奉賢現(xiàn)有黃浦 江取水栗站新建調(diào)節(jié)池的原水管道中一部分，標段共設3個工作井，2段頂管施工，其中3#井 至4#井頂段為直徑02600mm長為960m直線4%〇上坡頂段，屬長距離頂管施工，由于頂管頂進 施工時管節(jié)是隨著頂段的延伸跟進的，是屬于動態(tài)測量，而且必須單向頂進至出洞井，對管 內(nèi)測量的精度要求較高。每節(jié)管節(jié)從吊入，安裝到開頂有2個小時的空余時間來進行實時測 量，傳統(tǒng)測量方法耗時長、洞內(nèi)轉點精度不能保證、測量人員操作較為復雜，且全自動導向 系統(tǒng)測量方法成本太高，本段頂段又為直線，故采用本實用新型中的方法進行測量。頂管工 程洞內(nèi)測量需要測量人員24小時不間斷的測量，基本上每頂進一到二節(jié)管子就要進行機頭 中心偏位測量，本頂段不采用傳統(tǒng)測量方法是為了減少轉點帶來的誤差保證測量成果精 度、節(jié)省人工成本。直線頂段洞內(nèi)測量采用此方法的同時采用傳統(tǒng)洞內(nèi)轉點測量方法進行 比較，從而進一步確定此法的優(yōu)缺點，精度、時間等等。
【主權項】
1. 一種長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)，包括頂管、激光筆和可調(diào)節(jié)筆座，其特 征在于所述的頂管的中線處安裝若干個等間距分布的可調(diào)節(jié)筆座和激光筆，激光筆的激光 發(fā)射方向統(tǒng)一指向頂管頂進的方向，工作井內(nèi)設有測量儀，經(jīng)測量儀建立管道中線，使各激 光筆與管道中線重合處于同一條直線內(nèi)。2. 如權利要求1所述的一種長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)，其特征在于頂管 機頭中心處設有靶標，靠近頂管機頭的激光筆指向靶標中心，從而控制頂管機頭的左右上 下偏位。3. 如權利要求1所述的一種長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)，其特征在于所述 的測量儀為經(jīng)煒儀或全站儀。4. 如權利要求1所述的一種長距離直線頂管中心簡易控制測量系統(tǒng)，其特征在于所述 的激光筆尾端中心處設有反光片，反光片中心與前端發(fā)射的光束中心位于同一直線上。
【文檔編號】G01C15/00GK205537635SQ201521078033
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年12月22日
【發(fā)明人】唐劍, 李惠, 鄧永馳, 張海濤, 劉雪平, 宋芊, 蔡維松, 王榮高
【申請人】中鐵上海工程局集團有限公司, 中鐵上海工程局集團市政工程有限公司