盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中姿態(tài)的智能控制系統(tǒng)研究_圖文

1、同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院博士學(xué)位論文盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中姿態(tài)的智能控制系統(tǒng)研究姓名:于睿坤申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:博士專業(yè):機(jī)械電子工程指導(dǎo)教師:李萬(wàn)莉20080101 第2章盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)智能控制系統(tǒng)國(guó)。.,國(guó),谫一日出心日標(biāo)點(diǎn)2意圖2-3:全站儀自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)目標(biāo)點(diǎn)3測(cè)站:用來(lái)放置全站儀,它的三維坐標(biāo)值已知,而且要具有良好的通視條件并可與電腦直接連接,設(shè)置在比較穩(wěn)固的地方。在地鐵隧道測(cè)量中,一般將全站儀放置在盾構(gòu)機(jī)后方隧道項(xiàng)部穩(wěn)定的吊籃上。后視點(diǎn):三維坐標(biāo)值已知,或知道與測(cè)站的方位,位于穩(wěn)固不變的地方。后視點(diǎn)和測(cè)站的連線提供已知方位,確定參考坐標(biāo)系。目標(biāo)點(diǎn):根據(jù)測(cè)量和計(jì)算的需要,至少要在盾構(gòu)機(jī)上設(shè)置三個(gè)不共

2、線的,且比較分散的特征點(diǎn)作為目標(biāo)點(diǎn),并能夠安放正對(duì)測(cè)站的棱鏡。通過(guò)對(duì)目標(biāo)點(diǎn)棱鏡的觀測(cè)和計(jì)算,得到目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)。電腦:通過(guò)雙向通訊電纜和全站儀連接,由軟件向儀器發(fā)出指令控制全站儀的操作,進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量,并獲取觀測(cè)數(shù)據(jù)。具體的用全站儀測(cè)量盾構(gòu)姿態(tài)大致可分為以下幾步:基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)定與校核選擇兩個(gè)前端基準(zhǔn)導(dǎo)線點(diǎn),為盾構(gòu)引導(dǎo)測(cè)量提供基準(zhǔn)點(diǎn)和基準(zhǔn)方向。一個(gè)為測(cè)站,在隧道頂部吊籃上;另一個(gè)為后視點(diǎn),在隧道側(cè)面儀器臺(tái)上;兩個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)之間保持良好的通視條件,兩點(diǎn)的距離與隧道內(nèi)視距限制相接近。為確保測(cè)量?jī)x器的穩(wěn)定性,儀器臺(tái)和觀測(cè)平臺(tái)保持完全分離狀態(tài),并使用強(qiáng)制對(duì)中基座。隨著盾構(gòu)不斷向前掘進(jìn),視距不斷增大,當(dāng)視距達(dá)到極限值時(shí),要布設(shè)新的隧道前端基準(zhǔn)導(dǎo)線點(diǎn),并把它作為系統(tǒng)新的基準(zhǔn)。原固定測(cè)站移到新設(shè)的站點(diǎn)上,為下一階段的掘進(jìn)建立新的固定觀測(cè)站。定期對(duì)地面控制點(diǎn)和隧道前端基準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)核以確