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榫卯式节段预制拼装隧道管片及亚毫米级智慧拼接方法技术

技术编号:46545534 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:09
本发明专利技术涉及一种榫卯式节段预制拼装隧道管片及亚毫米级智慧拼接方法,隧道管片包括:圆弧主体;圆弧主体周向两端分别设置有第一嵌合凹槽;圆弧主体轴向的至少一侧设置的第二嵌合凹槽;第一嵌合凹槽由圆弧主体的周向端面起始并向圆弧主体的内部延伸设置;第一嵌合凹槽在圆弧主体的周向端面上形成第一开口;第一嵌合凹槽在圆弧主体轴向两侧的侧面上分别形成第二开口;第二嵌合凹槽由圆弧主体的轴向侧面起始,并向圆弧主体的内部延伸设置;第二嵌合凹槽在圆弧主体的轴向侧面上形成第三开口;沿圆弧主体的周向,第二嵌合凹槽和第一嵌合凹槽相连通。本方案为盾构隧道高精度、智能化建造提供了全新解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及隧道工程,尤其涉及一种榫卯式节段预制拼装隧道管片及亚毫米级智慧拼接方法


技术介绍

1、城市地铁隧道作为特大城市地下空间开发的代表工程,在缓解城市地面交通拥堵、实现土地资源节约化方面发挥出巨大的技术优势,目前成为特大城市建设综合交通系统的主要方向。但是,目前的地铁隧道结构,主要是基于管片预制的高强度螺栓再拼接安装工艺,形成完整的环形盾构管片隧道结构。但是,高强度螺栓的应用,引起的刚度不兼容导致隧道结构在荷载作用下的变形不协调问题难题日益突出。例如,现有地铁隧道结构面临着日益严重的开裂与结构劣化问题,严重威胁其百年设计寿命内的结构安全与运营稳定,已成为地铁运营单位重点关注的问题。

2、目前主要的问题来源于隧道管片出现裂纹、开裂掉块等表观及内部损坏等,主要的损坏部位出现在管片与高强度螺栓连接处。经分析发现,在正常使用状态下螺栓容易受温度变化和锈蚀发生变形,螺栓的极限承载力会减小,而螺栓与隧道管片链接部位的受力不均导致整个隧道结构的承载力和稳定性变差。特别是,盾构管片与高强度螺栓的刚度存在显著差异,导致变形不同步,导致螺栓链接部位管片开本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.榫卯式节段预制拼装隧道管片,其特征在于,包括:圆弧主体(11);

2.根据权利要求1所述的榫卯式节段预制拼装隧道管片,其特征在于,还包括:圆形靶标(12);

3.根据权利要求2所述的榫卯式节段预制拼装隧道管片,其特征在于,还包括:弹性粘滞阻尼器(13);

4.根据权利要求3所述的榫卯式节段预制拼装隧道管片,其特征在于,所述第一嵌合凹槽(111)为燕尾槽;

5.一种用于权利要求1至4任一项所述的榫卯式节段预制拼装隧道管片的亚毫米级智慧拼接方法,其特征在于,包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的亚毫米级智慧拼接方法,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.榫卯式节段预制拼装隧道管片,其特征在于,包括:圆弧主体(11);

2.根据权利要求1所述的榫卯式节段预制拼装隧道管片,其特征在于,还包括:圆形靶标(12);

3.根据权利要求2所述的榫卯式节段预制拼装隧道管片,其特征在于,还包括:弹性粘滞阻尼器(13);

4.根据权利要求3所述的榫卯式节段预制拼装隧道管片,其特征在于,所述第一嵌合凹槽(111)为燕尾槽;

5.一种用于权利要求1至4任一项所述的榫卯式节段预制拼装隧道管片的亚毫米级智慧拼接方法,其特征在于,包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的亚毫米级智慧拼接方法,其特征在于,步骤s1中,采集隧道施工区域的三维点云帧,生成隧道环境模型的步骤中,采用激光扫描仪采集隧道施工区域的三维点云帧并获得隧道施工区域的三维点云数据,用于生成隧道环境模型,且表示为:

7.根据权利要求6所述的亚毫米级智慧拼接方法,其特征在于,步骤s3中,采集已拼接的隧道管片的视觉图像和三维点云帧,构建出第一三维-二维对应点集,并对所述第一三维-二维对应点集进行初步姿态估计,获取视...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵燕茹李和智余海忠樊建军石强张建科张跃强
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:

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