徕卡AP20,解锁盾构隧道检测新技能!

2022-07-13
盾构法以其掘进速度快,自动化程度高及不影响地面交通与设施等优点在地铁隧道建设中被广泛应用。



通常采用椭圆度来量化盾构隧道管片的不圆度。椭圆度是圆形隧道管片衬砌拼装成环后隧道最大直径与最小直径的差值与隧道设计内径的比值,以千分比表示。地铁隧道盾构法施工设计、验收和保护规范都对盾构管片的椭圆度检测进行了规定和要求。

当前盾构隧道的椭圆度的检测主要采用全站仪、断面仪测量、站式扫描仪来完成,这些模式存在以下问题:

1、断面仪方式:
架设在隧道中线上,每次只能测量一条断面,作业效率较低。

2、全站仪方式:
受到测距激光入射角影响,作业半径太小,需要反复的搬站设站,工作效率不高。

3、加站扫描仪:
每秒可获取数百万点云,但依然会受到激光入射角影响,只能提取距离测站较近的几条断面,因此也需要反复的搬站,工作效率也得不到保障。


那么如何获得更高盾构隧道检测效率呢?

徕卡测量全新推出AP20智能杆对中杆系统,创新技术融合惯性测量单元,可以实时量测棱镜空间姿态的变化并对测量结果加以改正,让使用对中杆倾斜测量隧道断面成为可能。



盾构隧道检测中,将徕卡AP20安置为倒置测量状态,并对手持杆端进行物理性加长,此时就可以手持安置徕卡AP20的加长杆参考管片环位置完成隧道检测点的测量,解锁盾构隧道检测新技能。



依次完成同一断面圆拟合点所有点的测量,全站仪将通过倾斜补偿的方式计算出杆尖的精确三维坐标。



同一里程断面的测量完成后,即可开启下一断面的观测,直到完成自动型全站仪视线内所有的观测断面。测量完成后将测量坐标按断面导入到椭圆度拟合软件,就可以完成椭圆度计算、圆心计算、平面度计算等过程。



使用徕卡AP20智能对中杆系统进行盾构隧道检测具备如下优势:

作业效率高
有效避免入射角太小作业半径受限的问题,单站作业半径可达300m,减少搬站设站过程,极大提高作业效率。

应用范围广
地铁隧道盾构法施工竣工验收、检查衬砌结构侵入建筑限界和隧道变形监测椭圆度计算都可以进行应用。

测量精度高
徕卡AP20倒置测量状态,在棱镜高较低情况下,测量精度优于免棱镜测量精度,不仅椭圆度计算准确,拟合出的圆心精度可直接用于隧道轴线和高程偏差的分析。

如需要高密度的隧道检测点来提高隧道检测精度,还可以将徕卡AP20杆尖改装成滚轮,同时将自动型全站仪开启距离间隔自动存储,全站仪在锁定连续测量模式下就会自动完成当前断面点的自动记录,最终提高椭圆度计算精度和圆心计算精度。