适用于隧道机械化施工的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于隧道机械化施工的测量方法，包括如下步骤：形成已支护隧道断面；在所述已支护隧道断面安装多个红外激光器；架设全站仪，并根据预设坐标参数，利用所述全站仪向掌子面分多次发射测量出射光线；分别调整各红外激光器所发出的出射光线与各测量出射光线在掌子面形成的激光点一一对应并相重合，以形成多个激光标识测点；根据各激光标识测点进行立拱施工。本发明专利技术相较于传统的测量作业方式，所有的测量工作均在已支护隧道断面下完成，保证了测量人员的作业安全，且在进行测量工作的同时，还可与隧道节段的掌子面排险工作同步作业，不占用工序时间，每次循环作业的时间可减少1h～2h，提高了施工效率，确保了施工进度。施工进度。施工进度。

【技术实现步骤摘要】
适用于隧道机械化施工的测量方法


[0001]本专利技术涉及隧道机械化施工
，尤其涉及一种适用于隧道机械化施工的测量方法。

技术介绍

[0002]随着我国交通建设的高速发展，隧道建造越来越多的采用大型机械化施工。测量放样作为隧道施工主要控制项目，是隧道开挖、立拱工序必不可少的重要环节。
[0003]目前，测量方式为后方利用全站仪进行放样，前方施工作业人员乘坐机械臂吊篮至掌子面标识点位，每次循环作业的时间为1h～2h，施工效率低，且在未支护岩面下作业极不安全，存在较大的安全隐患。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于：提供一种适用于隧道机械化施工的测量方法，旨在解决现有技术中目前的测量方式为后方利用全站仪进行放样，前方施工作业人员乘坐机械臂吊篮至掌子面标识点位，每次循环作业的时间为1h～2h，施工效率低，且在未支护岩面下作业极不安全，存在较大的安全隐患的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种适用于隧道机械化施工的测量方法，用于已开挖隧道节段，所述已开挖隧道节段中形成有连续的已支护节段和未支护节段，所述已支护节段中形成有已支护隧道断面，所述未支护节段中形成有掌子面，所述已支护隧道断面包括横截面呈拱形结构的喷射混凝土层；
[0007]所述适用于隧道机械化施工的测量方法包括：
[0008]在所述喷射混凝土层中间隔安装第一红外激光器、第二红外激光器、第三红外激光器、第四红外激光器和第五红外激光器；其中，所述第一红外激光器向所述掌子面发射第一红外出射光线，所述第二红外激光器向所述掌子面发射第二红外出射光线，所述第三红外激光器向所述掌子面发射第三红外出射光线，所述第四红外激光器向所述掌子面发射第四红外出射光线，所述第五红外激光器向所述掌子面发射第五红外出射光线；
[0009]在所述已支护节段中架设全站仪，并根据预设坐标参数，利用所述全站仪向所述掌子面分别发射第一测量出射光线、第二测量出射光线、第三测量出射光线、第四测量出射光线和第五测量出射光线；
[0010]调整所述第一红外出射光线，以使所述第一红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第一测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第一激光标识测点；
[0011]调整所述第二红外出射光线，以使所述第二红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第二测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第二激光标识测点；
[0012]调整所述第三红外出射光线，以使所述第三红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第三测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第三激光标识测点；
[0013]调整所述第四红外出射光线，以使所述第四红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第四测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第四激光标识测点；
[0014]调整所述第五红外出射光线，以使所述第五红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第五测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第五激光标识测点；
[0015]根据所述第一激光标识测点、所述第二激光标识测点、所述第三激光标识测点、所述第四激光标识测点和所述第五激光标识测点对所述未支护节段进行立拱施工；
[0016]在所述未支护节段的立拱施工完成后，拆除所述第一红外激光器、所述第二红外激光器、所述第三红外激光器、所述第四红外激光器和所述第五红外激光器；
[0017]循环上述步骤对所述已开挖隧道节段中的下一个未支护节段进行立拱施工。
[0018]可选地，上述适用于隧道机械化施工的测量方法中，所述第一红外激光器和所述第五红外激光器分别设置于所述已开挖隧道节段的隧道中线的两侧，且设置于所述已支护隧道断面的拱脚处。
[0019]可选地，上述适用于隧道机械化施工的测量方法中，所述第二红外激光器和所述第四红外激光器分别设置于所述已开挖隧道节段的隧道中线的两侧，且设置于所述已支护隧道断面的拱腰处。
[0020]可选地，上述适用于隧道机械化施工的测量方法中，所述第三红外激光器设置于所述已支护隧道断面的拱顶处。
[0021]可选地，上述适用于隧道机械化施工的测量方法中，所述在所述喷射混凝土层中间隔安装第一红外激光器、第二红外激光器、第三红外激光器、第四红外激光器和第五红外激光器的步骤之前，所述方法还包括：
[0022]在所述喷射混凝土层中间隔埋设第一底座、第二底座、第三底座、第四底座和第五底座；
[0023]在所述第一底座上安装第一多自由度平台，在所述第二底座上安装第二多自由度平台，在所述第三底座上安装第三多自由度平台，在所述第四底座上安装第四多自由度平台，并在所述第五底座上安装第五多自由度平台。
[0024]可选地，上述适用于隧道机械化施工的测量方法中，所述在所述喷射混凝土层中间隔安装第一红外激光器、第二红外激光器、第三红外激光器、第四红外激光器和第五红外激光器的步骤包括：
[0025]在所述第一多自由度平台上安装所述第一红外激光器；
[0026]在所述第二多自由度平台上安装所述第二红外激光器；
[0027]在所述第三多自由度平台上安装所述第三红外激光器；
[0028]在所述第四多自由度平台上安装所述第四红外激光器；
[0029]在所述第五多自由度平台上安装所述第五红外激光器。
[0030]可选地，上述适用于隧道机械化施工的测量方法中，所述调整所述第一红外出射
光线，以使所述第一红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第一测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第一激光标识测点的步骤包括：
[0031]利用所述第一多自由度平台，调整所述第一红外激光器发射所述第一红外出射光线时的角度，直至所述第一红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第一测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成所述第一激光标识测点。
[0032]可选地，上述适用于隧道机械化施工的测量方法中，所述调整所述第二红外出射光线，以使所述第二红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第二测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第二激光标识测点的步骤包括：
[0033]利用所述第二多自由度平台，调整所述第二红外激光器发射所述第二红外出射光线时的角度，直至所述第二红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第二测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成所述第二激光标识测点。
[0034]可选地，上述适用于隧道机械化施工的测量方法中，所述调整所述第三红外出射光线，以使所述第三红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第三测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第三激光标识测点的步骤包括：
[0035]利用所述第三多自由度平台，调整所述第三红外激光器发射所述第三红外出射光线时的角度，直至所述第三红外出射光线在所述掌子面形成的激光点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于隧道机械化施工的测量方法，其特征在于，用于已开挖隧道节段，所述已开挖隧道节段中形成有连续的已支护节段和未支护节段，所述已支护节段中形成有已支护隧道断面，所述未支护节段中形成有掌子面，所述已支护隧道断面包括横截面呈拱形结构的喷射混凝土层；所述适用于隧道机械化施工的测量方法包括：在所述喷射混凝土层中间隔安装第一红外激光器、第二红外激光器、第三红外激光器、第四红外激光器和第五红外激光器；其中，所述第一红外激光器向所述掌子面发射第一红外出射光线，所述第二红外激光器向所述掌子面发射第二红外出射光线，所述第三红外激光器向所述掌子面发射第三红外出射光线，所述第四红外激光器向所述掌子面发射第四红外出射光线，所述第五红外激光器向所述掌子面发射第五红外出射光线；在所述已支护节段中架设全站仪，并根据预设坐标参数，利用所述全站仪向所述掌子面分别发射第一测量出射光线、第二测量出射光线、第三测量出射光线、第四测量出射光线和第五测量出射光线；调整所述第一红外出射光线，以使所述第一红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第一测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第一激光标识测点；调整所述第二红外出射光线，以使所述第二红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第二测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第二激光标识测点；调整所述第三红外出射光线，以使所述第三红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第三测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第三激光标识测点；调整所述第四红外出射光线，以使所述第四红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第四测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第四激光标识测点；调整所述第五红外出射光线，以使所述第五红外出射光线在所述掌子面形成的激光点与所述第五测量出射光线在所述掌子面形成的激光点相重合，以形成第五激光标识测点；根据所述第一激光标识测点、所述第二激光标识测点、所述第三激光标识测点、所述第四激光标识测点和所述第五激光标识测点对所述未支护节段进行立拱施工；在所述未支护节段的立拱施工完成后，拆除所述第一红外激光器、所述第二红外激光器、所述第三红外激光器、所述第四红外激光器和所述第五红外激光器；循环上述步骤对所述已开挖隧道节段中的下一个未支护节段进行立拱施工。2.如权利要求1所述的适用于隧道机械化施工的测量方法，其特征在于，所述第一红外激光器和所述第五红外激光器分别设置于所述已开挖隧道节段的隧道中线的两侧，且设置于所述已支护隧道断面的拱脚处。3.如权利要求2所述的适用于隧道机械化施工的测量方法，其特征在于，所述第二红外激光器和所述第四红外激光器分别设置于所述已开挖隧道节段的隧道中线的两侧，且设置于所述已支护隧道断面的拱腰处。4.如权利要求3所述的适用于隧道机械化施工的测量方法，其特征在于，所述第三红外激光器设置于所述已支护隧道断面的拱顶处。5.如权利要求1至4任一项所述的适用于隧道机械化施工的测量方法，其特征在于，所述在所述喷射混凝土层中间隔安装第一红外激光器、第二红外激光器、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨立燃，李校珂，王存宝，王平安，贺显林，罗宗帆，李金魁，王青松，张欢，王洪坤，吴辰，张健，
申请(专利权)人：中铁二十局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：