一种顶管工作井平面联系测量方法
【专利摘要】本发明涉及隧道测量【技术领域】，具体来说是一种顶管工作井平面联系测量方法，包括激光铅锤仪和强制归心装置，所述的平面联系测量方法如下：在两井间建立大地四边形独立坐标系，通过工作井下强制归心装置安放激光铅锤仪投射激光至井上活动支架处安放的带米格的玻板中心，通过近井点测定玻板中心坐标来确定井下点位坐标。本发明同现有技术相比，其优点在于：在井上建立独立平行四边形控制网，用激光投测配合活动井上支架进行投测，保证传递坐标的精度，提高了井下点位的精度，从而最终保证两井间的贯通精度。
【专利说明】一种顶管工作井平面联系测量方法
[【技术领域】]
[0001]本发明涉及隧道测量【技术领域】，具体来说是一种顶管工作井平面联系测量方法。
[【背景技术】]
[0002]在矿山建设和隧道建设中，为了保证各项开挖面能正确贯通和符合设计要求，就必须把地面控制网中的坐标、方向和高程传递到地下去，这些传递工作就叫联系测量。通过联系测量，使地下平面控制网和高程控制网与地面有统一的平面坐标和高程。竖井联系测量包括竖井高程传递和竖井定向测量，目前，竖井高程传递有钢尺传递法和测距仪传递法，而竖井定向测量包括一井定向、两井定向和陀螺仪定向测量，采用较多的方法为一井定向、两井定向测量。
[0003]以现有联系测量的技术方法，基本上是由上面传递而控制下面点位，短距离顶段精度能够保证，一旦出现长距离顶段特别是带曲线的长距离顶段传统的联系测量方法对井下点位精度就显得不够了，导致最终贯通精度较低，对工程造成不必要的浪费。
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【发明内容】
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[0004]本发明是为了解决现有技术中带曲线的长距离顶段传统的联系测量方法贯通精度较低，从而对工程造成不必要的浪费的技术问题，提供一种提高井下点位的精度、保证两井间的贯通精度的顶管工作井平面联系测量方法。
[0005]为了实现上述目的，发明一种顶管工作井平面联系测量方法，包括激光铅锤仪和强制归心装置，所述的平面联系测量方法如下:在两井间建立大地四边形独立坐标系，通过工作井下强制归心装置安放激光铅锤仪投射激光至井上活动支架处安放的带米格的玻璃板中心，通过近井点测定玻璃板中心坐标来确定井下点位坐标。
[0006]上述的顶管工作井平面联系测量方法的具体方法步骤如下:
[0007]a.地面建网，在两建好的井间布设大地四边形独立控制网，共四点，两点为近井点，先按照四等精密导线网采用1”级全站仪进行闭合环形导线施测，每测站奇偶观测内外角各3个测回，观测中按四等精度要求满足各项限差值，取观测值最好的4测回来进行平差，平差后通过后测定两成井中心坐标
[0008]b.井下强制归心装置，在工作井下不影响井下顶进施工的位置，按品字形埋设强制归心装置，测站墩必须位于后靠背中线处，其余两强制归心装置采用钢制支架固定于井壁；
[0009]c.井上活动支架，在井上通过吊锤球至井下强制墩大致中心，确定井上支架制作及安装玻板位置，或者井下强制墩安放激光铅锤仪，根据光束位置来确定井上活动支架中心玻板位置，玻板上覆盖一层透明米格纸，固定在活动支架中；
[0010]d.投测，全站仪架设于工作井边的近井点上，后视四边形控制网中一点，以另一点为校核点，进行建站，同时工作井下强制归心装置上安置激光铅锤仪，打开激光投射于井上活动支架中心的玻板上，玻板上面激光点位中心处固定校验过的对中棱镜，同时采用三套设备将三个地下点位确定于各自井上玻板处的棱镜中心，使棱镜中心与光束中心重合，各自检查无误后进行设站施测，先用正倒镜将三处棱镜中心坐标实际测量出来，各测2次取平均值，然后通过全圆测角法:从第一点沿顺时针方向观测至第三点，再顺时针观测至第一点，倒井后沿逆时针从第一点观测至第一点，为一个测回，测4 一 6个测回，取4测回计算角值，测角测距过程按国家四等精密导线精度要求实施，上午投测一次，下午投测一次，取两次结果平均值做为最终井下点位坐标。
[0011]本发明同现有技术相比，其优点在于:在井上建立独立平行四边形控制网，用激光投测配合活动井上支架进行投测，保证传递坐标的精度，提高了井下点位的精度，从而最终保证两井间的贯通精度。
[【专利附图】
【附图说明】]
[0012]图1为大地四边形独立坐标系示意图；
[0013]图2为本发明联系测量示意图；
[0014]图中:1.工作井2.接收井3.大地四边形独立控制网4.近井点5.活动支架6.强制归心装置7.激光铅垂仪8.可见激光束9.米格玻璃板；
[0015]指定图1作为本发明的摘要附图。
[【具体实施方式】]
[0016]下面结合附图对本发明作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]实施例1
[0018]如图1所示，一种顶管工作井平面联系测量方法，包括激光铅锤仪和强制归心装置，平面联系测量方法如下:在两井间建立大地四边形独立坐标系，通过工作井下强制归心装置安放激光铅锤仪投射激光至井上活动支架处安放的带米格的玻璃板中心，通过近井点测定玻璃板中心坐标来确定井下点位坐标。
[0019]实施例2
[0020]以昆明尾水外排顶管工程为例，昆明尾水外排顶管工程是昆明滇池污水治理工程之一，全线设11个工作井分10段顶进线路，其中最长一顶段11 #井一 12 #井顶段全长1.2公里，属于超长距离顶管施工，由于顶管顶进施工时管节是随着顶段的延伸跟进的，是属于动态测量，而且必须单向顶进至出洞井，对隧道测量的精度要求较高。每节管节从调入，安装到开顶有2个小时的空余时间来进行实时测量，传统方法不能保证在有限的时间内完成联系测量，故采用本方法进行。
[0021]顶管工程要求两井相对独立精度很高，故提出采用四边形控制网，不采用三角形是为增加一个检核条件，保证控制网的相对精度，竖井投点采用此方法的同时采用三角形吊钢丝方法进行比较，从而进一步确定此法的优缺点，精度、时间等等。
[0022]实施过程:
[0023]a.地面建网，在两建好的井间布设大地四边形独立控制网，共四点，两点为近井点，先按照四等精密导线网采用1”级全站仪进行闭合环形导线施测，每测站奇偶观测内外角各3个测回，观测中按四等精度要求满足各项限差值，取观测值最好的4测回来进行平差，平差后通过后测定两成井中心坐标，见附图1 ;平差成果及实测两井中心坐标见表1 ;
[0024]表1
[0025]
【权利要求】
1.一种顶管工作井平面联系测量方法，包括激光铅锤仪和强制归心装置，其特征在于所述的平面联系测量方法如下:在两井间建立大地四边形独立坐标系，通过工作井下强制归心装置安放激光铅锤仪投射激光至井上活动支架处安放的带米格的玻璃板中心，通过近井点测定玻璃板中心坐标来确定井下点位坐标。
2.如权利要求1所述的一种顶管工作井平面联系测量方法，其特征在于所述的具体方法步骤如下:a.地面建网，在两建好的井间布设大地四边形独立控制网，共四点，两点为近井点，先按照四等精密导线网采用1”级全站仪进行闭合环形导线施测，每测站奇偶观测内外角各3个测回，观测中按四等精度要求满足各项限差值，取观测值最好的4测回来进行平差，平差后通过后测定两成井中心坐标b.井下强制归心装置，在工作井下不影响井下顶进施工的位置，按品字形埋设强制归心装置，测站墩必须位于后靠背中线处，其余两强制归心装置采用钢制支架固定于井壁；c.井上活动支架，在井上通过吊锤球至井下强制墩大致中心，确定井上支架制作及安装玻板位置，或者井下强制墩安放激光铅锤仪，根据光束位置来确定井上活动支架中心玻板位置，玻板上覆盖一层透明米格纸，固定在活动支架中；d.投测，全站仪架设于工作井边的近井点上，后视四边形控制网中一点，以另一点为校核点，进行建站，同时工作井下强制归心装置上安置激光铅锤仪，打开激光投射于井上活动支架中心的玻板上，玻板上面激光点位中心处固定校验过的对中棱镜，同时采用三套设备将三个地下点位确定于各自井上玻板处的棱镜中心，使棱镜中心与光束中心重合，各自检查无误后进行设站施测，先用正倒镜将三处棱镜中心坐标实际测量出来，各测2次取平均值，然后通过全圆测角法:从第一点沿顺时针方向观测至第三点，再顺时针观测至第一点，倒井后沿逆时针从第一点观测至第一点，为一个测回，测4 一 6个测回，取4测回计算角值，测角测距过程按国家四等精密导线精度要求实施，上午投测一次，下午投测一次，取两次结果平均值做为最终井下点位坐标。
【文档编号】G01C15/00GK103644900SQ201310723782
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】唐剑, 王荣高, 孙焕斌, 孙东晓, 王靖, 吴杭州, 尤庆飞 申请人:中铁上海工程局有限公司, 中铁上海工程局市政工程有限公司