地鐵盾構(gòu)智能導(dǎo)向系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，地上交通狀況越來越擁擠，許多城市都大力發(fā)展地下空間，修建地鐵來緩解地面交通壓力。盾構(gòu)法是用來開發(fā)地下空間的較好選擇，特別適合于軟土隧道的挖掘。在盾構(gòu)掘進(jìn)的過程中，如何實時地、準(zhǔn)確地、高精度地給出方向指引是保證施工能否順利進(jìn)行以及控制盾構(gòu)偏差的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的人工測量方法只能在每一環(huán)結(jié)束后盾構(gòu)機停止推進(jìn)時進(jìn)行，并不能實時獲取盾構(gòu)姿態(tài)。那么，如何實時地得到盾構(gòu)姿態(tài)用以調(diào)整盾構(gòu)的前進(jìn)方向就顯得得尤為重要。 本文的目的就是設(shè)計一

2、種操作簡單、便于實現(xiàn)的盾構(gòu)智能導(dǎo)向系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)對盾構(gòu)姿態(tài)的自動導(dǎo)向，大大減少人工測量的工作量，也避免了測量人員由于理論和經(jīng)驗的缺乏而導(dǎo)致的錯誤。該系統(tǒng)測量速度快，即使在盾構(gòu)運行過程中也可以測量，能夠?qū)崟r地為盾構(gòu)操作人員提供參考數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)主要原理是：事先測定盾構(gòu)機上特征點與盾構(gòu)機軸線的相對關(guān)系，并將盾構(gòu)機看成是剛體，通過對盾構(gòu)機上的特征點進(jìn)行自動測量，利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方法求得盾構(gòu)機的軸線，并與設(shè)計線路進(jìn)行比較，從而實現(xiàn)對盾構(gòu)機姿態(tài)