一种盾构施工管片测量观测平台的制作方法

本申请涉及隧道盾构法施工技术领域，尤其涉及一种盾构施工管片测量观测平台。

背景技术：

盾构法隧道施工中，常采用三点测量法测量盾构机的位置和姿态。根据三点确定一个平面的原理，在盾构机机体制造与组装阶段，选其内部合适位置处安装棱镜或反射镜，该棱镜或反射镜相对于盾构机机体的盾首切口中和盾尾中心的相对几何关系在施工前已实现确定，在施工过程中，根据施工情况的变化，通过相关几何计算可得到设定的距离处盾构机的位置与姿态信息，根据此信息，对盾构机的下一步施工进行指导。

在三点法测量过程中，棱镜、全站仪等需放置在设定位置处，以提高盾构机的位置和姿态的准确测量，以棱镜为例，棱镜的放置位置需满足水平要求，因此在盾构施工管片测量观测平台需至少满足一个水平面，为了施工方便，避免增加施工量，通常盾构施工管片测量观测平台基于管片预留连接槽口进行设置。

技术实现要素：

本申请提供了一种盾构施工管片测量观测平台，以解决管片测量时，管片测量观测平台不能有效保证水平、且观测平台稳定性差的问题。

一种盾构施工管片测量观测平台，包括：所述观测平台整体呈四棱锥形，包括具有公共连接端点的两根平台水平杆和两根平台斜撑杆，两根所述平台水平杆之间还设有至少一根平台平联；两根所述平台水平杆和所述平台平联上固定设有测盘；所述测盘的上表面与水平面平行；

所述平台水平杆和所述平台斜撑杆靠近管片的另一端均通过环向连接螺栓与管片上设置的管片预留连接槽口连接。

可选的，所述平台水平杆、所述平台斜撑杆与所述管片预留连接槽口连接的另一端上均设有折边，所述折边与所述管片预留连接槽口的预设侧壁平行。

可选的，至少一根所述平台水平杆上设有水平尺。

可选的，所述平台水平杆、所述平台斜撑杆采用角钢，所述平台平联均采用预设厚度的铁板制作。

可选的，所述测盘的上设置有防锈层。

本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：

本申请提供的盾构施工管片测量观测平台，观测平台整体呈四棱锥形，包括具有公共连接端点的两根平台水平杆和两根平台斜撑杆，两根平台水平杆之间还设有至少一根平台平联；两根平台水平杆和平台平联上固定设有测盘；测盘的上表面与水平面平行；平台水平杆和平台斜撑杆靠近管片的另一端均通过环向连接螺栓与管片上设置的管片预留连接槽口连接。本申请提供的观测平台，基于管片预留连接槽口和环向连接螺栓，将观测平台固定在管片内壁上，只需在原施工基础上，加设平台水平杆和平台斜撑杆，并通过公共的端点将四根杆件固定，四棱锥形结构的多个三角形单元可保证观测平台各个方向上的稳定性，观测平台的测盘平行于水平面，可保证棱镜或反光镜、全站仪的测量精度，从而保证盾构机的位置和姿态的准确性。本申请提供的观测平台结构简单，成本低，施工方便，能够有效保证盾构机位置和姿态的准确度，保证隧道施工质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种盾构施工管片测量观测平台的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的一种盾构施工管片测量观测平台在管片上的设置结构示意图。

图3为本申请实施例提供的一种平台水平杆的结构示意图。

附图标记说明：

1、平台水平杆；2、平台斜撑杆；3、平台平联；4、测盘；5、环向连接螺栓；6、管片；601、管片预留连接槽口。

具体实施方式

请参考附图1，该图示出了本申请实施例提供的一种盾构施工管片测量观测平台的结构示意。

一种盾构施工管片测量观测平台，包括：观测平台整体呈四棱锥形，包括具有公共连接端点的两根平台水平杆1和两根平台斜撑杆2，两根平台水平杆1之间还设有至少一根平台平联3；两根平台水平杆1和平台平联3上固定设有测盘4；测盘4的上表面与水平面平行；平台水平杆1和平台斜撑杆2靠近管片的另一端均通过环向连接螺栓5与管片6上设置的管片预留连接槽口601连接。

本申请实施例提供的观测平台，整体呈四棱锥形，四脚位置通过环向连接螺栓5和管片预留槽口601固定在管片上，具体的，平台水平杆1、平台斜撑杆2靠近管片6的一端开设有通孔，通孔穿设在环向连接螺栓5的弯曲杆上后，通过垫片和螺母固定，进而将平台水平杆1、平台斜撑杆2固定在管片上，两根平台水平杆1、两根平台斜撑杆2悬臂的一端，一般通过焊接方式连接在一起，四根杆件具有公共的端点。

为保证位于上部的两根平台水平杆1连接的稳定性，两者之间还设有至少一根平台平联3，位于公共端点一侧的、两根平台水平杆1与平台平联3形成的区域上固定设有测盘4，测盘4的上表面与水平面平行，如此，便可提高后续管片位置和姿态的准确定位，也保证了盾构机整体的准确度。

一般情况下，通过设置两根平台水平杆1的位置来保证测盘4的水平，在安装过程中，可通过水平尺对平台水平杆1的定位，带两根平台水平杆1定位完成后，再将其与两根平台斜撑杆2固定连接，如此便可保证测盘4的水平。

测盘4为金属件，一般在与两根平台水平杆1、平台平联3接触位置处，通过焊接方式固定。

平台水平杆1、平台斜撑杆2、平台平联3上可设置标识层、防锈层等，一方面可增加观测平台的美观性，另一方面可延长观测平台的使用寿命，实现回收利用。

如图2所示，为本申请实施例提供的观测平台在管片上的设置结构示意图。本申请实施例提供的盾构施工管片测量观测平台，平台水平杆1、平台斜撑杆2均设置在同一管片上，在施工中，观测平台通常设置在位于下部非底部的管片上，有利于施工工人操作、施工。图2中，虚线表示环向连接螺栓5，在工程中，环向连接螺栓5穿设在两块相邻的管片上，在管片预留连接槽口601内只有螺纹头部分。

本申请实施例提供的观测平台，整体呈四棱锥形，平台水平杆1、平台斜撑杆2靠近管片的一端，通过基于环向连接螺栓5固定在管片上，即基于管片预留连接槽口601和环向连接螺栓5，将观测平台固定在管片上，只需在原施工基础上，加设平台水平杆1和平台斜撑杆2，并通过公共的端点将四根杆件固定。四棱锥形结构的多个三角形单元，可保证观测平台各个方向上的稳定性，观测平台的测盘平行于水平面，可保证棱镜或反光镜、全站仪的测量精度，从而保证盾构机的位置和姿态的准确性。

本申请提供的观测平台结构简单，成本低，施工方便，能够有效保证盾构机位置和姿态的准确度，能够按照预先设计好的隧道轴线掘进，保证隧道施工质量。

可选的，平台水平杆1、平台斜撑杆2与管片预留连接槽口601连接的另一端上均设有折边，折边与管片预留连接槽口601的预设侧壁平行。

管片预留连接槽口601为管片6上设置的凹槽结构，一般具有三到四个侧壁，其中一个侧壁上开设有预留孔(以下简称预留孔侧壁)，以方便环向连接螺栓5的穿设。平台水平杆1、平台斜撑杆2上均设有折边，折边平行于预留孔侧壁，平台水平杆1、平台斜撑杆2通过该折边上的通孔穿设在环向连接螺栓5上，并通过垫片和螺母固定。

折边一般为外设的铁片焊接在平台水平杆1或平台斜撑杆2靠近管片6的一端，折边与预留孔侧壁可紧密贴合，使得观测平台能够固定在管片6上，并且，可方便的将平台水平杆1的悬臂部分设置为水平状态，以保证后续测盘4的水平设置。

如图3所示，为平台水平杆1的结构示意图。需要说明的是，此处折边是和预留孔侧壁相匹配的，这边平行于预留孔侧壁，才能将平台水平杆1穿设在环向连接螺栓5上。同样的道理，平台斜撑杆2的结构也与平台水平杆1的结构相似。

可选的，至少一根平台水平杆1上设有水平尺。

为了在提高安装观测平台的效率，在至少一根平台水平杆1上设置水平尺，可快速的对平台水平杆1进行定位并保证其水平设置，该水平尺可设置在凭条水平杆1的侧壁上，以免影响测盘4的设置。

可选的，平台水平杆1、平台斜撑杆2采用角钢，平台平联3均采用预设厚度的铁板制作。

为满足放置棱镜、全站仪等设备的稳定性要求，平台水平杆1、平台斜撑杆2均采用角钢，平台平联3主要是为了连接两根平台水平杆1，是观测平台的结构更加稳定，因而，平台平联3可采用铁板制作。铁板的厚度不做特殊要求，一般采用的厚度范围为5～8mm，此厚度范围能够满足一定的刚性要求。

可选的，测盘4的上设置有防锈层。

隧道施工经常是在地下施工，空气湿度相对较大，金属制品的测盘4长期处于此环境下会发生锈蚀，不利于棱镜或全站仪的水平放置，因此，在测盘4上设置防锈层，一方面可以提高测盘4的使用寿命，另一方面能够保证棱镜或全站仪的水平设置。

本申请提供的观测平台结构简单，成本低，施工方便，能够有效保证盾构机位置和姿态的准确度，能够按照预先设计好的隧道轴线掘进，保证隧道施工质量。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。