SU1671868A1 - Method of determining the positions of a tunnel shield set in curved sections of roadway - Google Patents
Method of determining the positions of a tunnel shield set in curved sections of roadway Download PDFInfo
- Publication number
- SU1671868A1 SU1671868A1 SU894649777A SU4649777A SU1671868A1 SU 1671868 A1 SU1671868 A1 SU 1671868A1 SU 894649777 A SU894649777 A SU 894649777A SU 4649777 A SU4649777 A SU 4649777A SU 1671868 A1 SU1671868 A1 SU 1671868A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- shield
- tunnel
- design
- points
- center
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к проходке подземных выработок щитовым способом. Цель - повышение надежности определени положени проходческого щитового комплекса в процессе проходки на каждый шаг передвижени щита. Перед проходкой заранее определ ют в плане проектные точки нахождени центра щита, предствл ющие собой точки пересечени радиуса проектной кривой оси тоннел с пр мой направлени проходки. Наход т угол поворота центра щита на каждый шаг передвижки и в соответствии с ним определ ют соответствующие координаты двух точек, расположенных по разные стороны относительно проектной кривой оси тоннел . Одна из точек вл етс точкой пересечени ножа щита с продольными радиуса проектной кривой оси тоннел , проход щего через последующий проектный центр щита и совпадающего с направлением передней мерной рейки (МР). Друга точка вл етс точкой пересечени хвоста щита с радиусом проектной оси тоннел , проход щим через предыдущий центр щита и совпадающим с направлением соответственно задней МР. При продвижении горнопроходческого щитового комплекса по трассе тоннел проектное удаление точек "Нож" и "Хвост" щита от оси тоннел сравнивают с фактическим, определ емым по передней и задней горизонтальным МР в соответствующих точках. При этом горизонтальные МР располагают на щитовом комплексе под углом друг к другу, равным центральному углу, и с возможностью перемещени их вдоль радиусов, на которых оси расположены. 1 ил.This invention relates to the excavation of shafts. The goal is to increase the reliability of determining the position of the tunnel shield complex during the penetration process for each step of the shield movement. Prior to penetration, the design points of the location of the center of the shield, which represent the intersection points of the radius of the design curve of the tunnel axis with the direction of penetration, are predetermined in advance. Find the angle of rotation of the center of the shield for each step of the shifter and in accordance with it determine the corresponding coordinates of two points located on opposite sides relative to the design curve of the axis of the tunnel. One of the points is the intersection point of the shield knife with the longitudinal radius of the design curve of the axis of the tunnel passing through the subsequent design center of the shield and coinciding with the direction of the front measuring rod (MR). The other point is the intersection point of the shield tail with the radius of the design axis of the tunnel, passing through the previous center of the shield and coinciding with the direction of the rear MR, respectively. When advancing the tunnel shield complex along the tunnel, the design removal of the Knife and Tail points of the shield from the tunnel axis is compared with the actual distance determined by the front and rear horizontal MR at the corresponding points. At the same time, horizontal MRs are located on the shield complex at an angle to each other equal to the central angle, and with the possibility of moving them along the radii at which the axes are located. 1 il.
Description
Изобретение относитс к проходке подземных выработок щитовым способом.This invention relates to the excavation of shafts.
Целью изобретени вл етс повышение надежности определени положени проходческого щитового комплекса в процессе проходки на каждый шаг передвижени щита.The aim of the invention is to improve the reliability of determining the position of the tunnel shield complex during the penetration process for each step of the shield movement.
На чертеже схематически изображен участок кривой трассы сооружаемого тоннел , вид в плане.The drawing shows schematically the section of the curve of the route of the tunnel being constructed, a plan view.
Данный способ осуществл етс следующим образомThis method is carried out as follows.
Перед проходкой щитовой комплекс монтируют на щитовой камере, расположенной на участке круговой кривой радиусом проектной оси тоннел R, проход щим через центр Ц Примерно в середине оболочки щита, на удобном и свободном месте, приваривают металлический столик дл инструмента с центром НИ К концу комплексаBefore penetrating, the shield complex is mounted on a shield chamber located in a circular curve with the radius of the design axis of the tunnel R, passing through the center C. In the middle of the shield shell, a metal table for the instrument with the center NI is welded to the end
подт гивают пространственную полигоно- метрию по точности основной подземной. Последний знак основы обозначают буквой d. Выполн ют непосредственно измерение длины участка Ci-Ш i и определ ют угол при Ci-/. Затем вычисл ют все параметры треугольника Ц CiLUi, которые обозначены следующим образом: CiLUi ащ, UCi 81, ЦШ Е, и определ ют координаты точек ИМХщ и Ущ. Получив значение Е, наход т разность E-R и получают новую проектную точку П0 (пор дковый номер продвижки щита ). Затем решают треугольник CiLUin0 и вычисл ют окончательные проектные параметры YO.XO, пь. So./30 и Пк П0.they tighten spatial polygonometry in terms of basic underground accuracy. The last base mark is denoted by d. The measurement of the length of the section Ci-III i is directly performed and the angle is determined at Ci /. Then, all the parameters of the triangle CiLUi are calculated, which are indicated as follows: CiLUi ach, UCi 81, Tshg E, and the coordinates of the points IMhsch and Usch are determined. Having obtained the value of E, they find the difference E-R and obtain a new design point P0 (the sequence number of the shield advance). Then the triangle CiLUin0 is solved and the final design parameters YO.XO are calculated, n. So./30 and Pk P0.
После этого по проектной кривой оси тоннел от точки П0 откладывают рассто ни , равные шагу полной продвижки щита П1,П2,ПзПк. Провод т из центра Ц проектной кривой оси тоннел через пункты П1,П2.ПзПк радиусы. Определ ют центральный угол у по формулеAfter that, along the design curve of the tunnel axis from the point P0, they lay the distances equal to the step of full advancement of the shield P1, P2, PzPk. From the center C of the design curve of the axis of the tunnel, lead through points P1, P2. PzPk radii. The central angle y is determined by the formula
sinysiny
J RJ r
О)ABOUT)
где I - длина линии щитовой полигономет- рии;where I is the length of the shield polygon line;
R - радиус кривой проектной оси тоннел .R is the radius of the curve of the design axis of the tunnel.
После этого определ ют угол поворота центра щита на каждый шаг продвижки/ по формулеAfter that, the angle of rotation of the center of the shield is determined for each step of the advancement / using the formula
180°00 00 - arc siny.180 ° 00 00 - arc siny.
(2)(2)
Затем вычисл ют координаты пунктов П1,П2.ПзПк, контроль которых осуществл ют примыканием хода к центру кривой по формулеThen, the coordinates of points P1, P2PzPk are calculated, the control of which is carried out by adjoining the stroke to the center of the curve using the formula
Y4 sln() R + YK; Xu cos(OK+/3)-R + Хк.Y4 sln () R + YK; Xu cos (OK + / 3) -R + Hk.
(3)(3)
Далее определ ют нев зки в координатах и их распределение. Величина нев зки зависит от точности определени центрадь- ного угла у. По вл ютс нев зки в координатах в результате примыкани хода к центру круговой кривой и разбрасываютс с обратным знаком непосредственно в координаты точек .Next, the coordinates in the coordinates and their distribution are determined. The magnitude of the skew depends on the accuracy of determining the center angle y. Appearances in coordinates appear as a result of the adjoining of the stroke to the center of a circular curve and are scattered with the opposite sign directly to the coordinates of the points.
Ув зав ход щитовой полигонометрии и име проектные координаты пунктовUv heading polygonometry and having project coordinates of points
П1,П2,ПзПк центра щита на каждую продвижку , определ ют положение продольной оси щита по отношению к трассе тоннел , т.е. опредеп ют положение ножа иP1, P2, Pzpk center of the shield for each advance, determine the position of the longitudinal axis of the shield relative to the tunnel route, i.e. determine the position of the knife and
хвоста щита. Дл этого из пункта пространственной полигонометрии Ci провод т пр мую , проход щую через пункт П1 до пересени ее с последующим радиусом,tail shield. For this purpose, from the point of spatial polygonometry, Ci is carried out directly, passing through point P1 before its transfer with the subsequent radius,
проход щим через пункт П2 в точке Hi (положение ножа, продвижка №. 1). Так как эта пр ма , проход ща через пункт П-i пересекает предыдущий радиус, го получаем точку пересечени с данным радиусом Xi (положе0 ние хвоста, продвижка № 1). Точно также из пункта пространственной полигонометрии Ci провод т пр мые через все пунктыpassing through point P2 at point Hi (knife position, advance No. 1). Since this route, passing through point P-i, intersects the previous radius, we get the intersection point with the given radius Xi (tail position, advance No. 1). Similarly, from the point of spatial polygonometry, Ci is passed directly through all the points
П-|.П2,ПзПк центров щита на каждый шагP- | .P2, PzPk centers of the shield at each step
продвижки. На каждой пр мой обозначаютadvances. On each straight line they denote
5 точки Hi и Xi, обозначающие положени ножа и хвоста щита на каждый шаг продвижки. Поскольку точки ножа щита Hi и хвоста щита Х| наход тс на одной пр мой с точками центра щита Г, то в результате решени 5 points Hi and Xi, denoting the positions of the knife and tail of the shield for each step of the advance. Since the points of the knife shield Hi and tail shield X | are on the same straight line with the points of the center of the shield, then as a result of
0 обратных геодезических задач получают ди- рекционные углы Hi-Hi и ПгХ|0 inverse geodesic tasks receive directional angles Hi-Hi and PGH |
Длину каждого участка П|-Н( или П|-Х| принимают равной шагу продвижки щита, например 1 м. Так как удлинение линииThe length of each section П | -Н (or П | -Х | is equal to the step of advancement of the shield, for example 1 m. Since the extension of the line
5 П|-Н| относительно стороны щитовой полигонометрии составл ет не более 2 мм, а линии П|-Х| и того меньше, то эта разность дл нахождени координат Hi и X, не имеет практического значени , поэтому, пренеб0 рега этой разностью, вычисл ют координаты точек ножа Hi (Hi, H2, НзНк) и хвоста5 П | -Н | with respect to the side of the shield polygonometry, is no more than 2 mm, and the P | -X | and even less, this difference to find the coordinates Hi and X is not practical, therefore, neglecting this difference, the coordinates of the knife points Hi (Hi, H2, NzNk) and tail are calculated.
Xi (Xi, X2, Хз Хк) щита, т.е определ ютXi (Xi, X2, Xs Xk) of the shield, i.e.
проектное удаление этих точек от оси тоннел вдоль направлени соответствующегоthe design distance of these points from the axis of the tunnel along the direction of the corresponding
5 радиуса проектной кривой оси тоннел на каждый шаг продвижки.5 radius of the design curve of the axis of the tunnel for each step of advancement.
При продвижении горнопроходческого щитового комплекса по трассе тоннел проектное удаление точек нож-Н, и хвост-XiWith the advancement of the mining shield complex along the tunnel route, the design removal of knife-N points and tail-Xi
О щита от оси тоннел сравнивают с фактическим , определ емым по передней и задней горизонтальным мерным рейкам в соответствующих точках. При этом горизонтальные мерные рейки располагают на щитовом ком5 плексе под углом друг к другу, равным центральному углу у, и с возможностью перемещени их вдоль радиусов, на которых они расположены Это дает возможность увеличить длину проходки щитовогоThe shield from the axis of the tunnel is compared with the actual one, determined by the front and rear horizontal measuring rails at the corresponding points. At the same time, horizontal measuring slats are placed on the shield complex at an angle to each other, equal to the central angle y, and with the possibility of moving them along the radii on which they are located. This makes it possible to increase the length of passage of the shield panel
0 комплекса с одного помоста.0 complex from one platform.
В результате сравнени проектного удалени точек ножа и хвоста щита относительно проектной оси тоннел с фактическим производитс коррекци оси орнопроход5 ческого щитового комплекса.As a result of a comparison of the design removal of the points of the knife and tail of the shield with respect to the design axis of the tunnel with the actual correction of the axis of the orifice shield complex.
При ведении проходки по кривой трассе при сооружении тоннел предлагаемым методом значительно повышаетс надежность управлени положением щи га R плане благодар тому, что визирный пум зрительнойWhen driving along a curved path when constructing a tunnel with the proposed method, the reliability of controlling the position of the head of the R plan is significantly improved due to the fact that
трубы теодолита всегда направлен на проектную точку нахождени центра щита, что дает возможность проконтролировать даже назначительный разворот оси горнопроходческого щитового комплекса, име заранее определенный щитовой угол. Уже перед очередной продвижкой всегда заранее известно , на включение какого домкрата необходимо подать команду.Theodolite pipes are always directed to the design point of the center of the shield, which makes it possible to control even the designative rotation of the axis of the tunnel boring complex, having a predetermined shield angle. Already before the next advancement, it is always known in advance what kind of jack must be turned on to issue a command.
Благодар также наличию заранее рассчитанных проектных координат ножа и хвоста щита на каждый щитовой угол соответствующего шага продвижки горнопроходческого щитового комплекса легко можно проконтролировать и, при необходимости , откорректировать фактическое положение щитового комплекса в плане.Due to the presence of pre-calculated design coordinates of the knife and the tail of the shield at each shield angle of the corresponding step of advancement of the mining shield panel it is easy to control and, if necessary, adjust the actual position of the shield panel in the plan.
Кроме того, данный способ управнени продвижением горнопроходческого щитового комплекса по кривой трассе позвол ет увеличить длину проходки с одного помоста в три раза, так как, все пункты пространственной полигонометрии определены заранее , что дает возможность сместить центр щита в сторону наружу от проектной оси тоннел на необходимое рассто ние. Это смещение, как посто нную величину, прибавл ют к имеющимс проектным расчетам координат всех точек (центр щита, нож и хвост щита). В соответствии с этим сокращаетс количество разборок и установок помо- ста, а следовательно, сокращаютс трудозатраты и стоимость проходческих работ .In addition, this method of controlling the advancement of the shield panel complex along the curved path allows the trip length to be increased from one platform three times, since all points of spatial polygonometry are predetermined, which makes it possible to shift the center of the shield outward from the design axis of the tunnel distance This offset, as a constant value, adds to the existing design calculations the coordinates of all points (the center of the shield, the knife and the tail of the shield). In accordance with this, the number of disassemblies and installations of the spacecraft is reduced, and, consequently, labor costs and the cost of tunneling are reduced.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894649777A SU1671868A1 (en) | 1989-01-02 | 1989-01-02 | Method of determining the positions of a tunnel shield set in curved sections of roadway |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894649777A SU1671868A1 (en) | 1989-01-02 | 1989-01-02 | Method of determining the positions of a tunnel shield set in curved sections of roadway |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1671868A1 true SU1671868A1 (en) | 1991-08-23 |
Family
ID=21428426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894649777A SU1671868A1 (en) | 1989-01-02 | 1989-01-02 | Method of determining the positions of a tunnel shield set in curved sections of roadway |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1671868A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114922646A (en) * | 2022-04-02 | 2022-08-19 | 中铁隧道局集团有限公司 | Shield cutting line starting construction method for ultra-small radius moderate curve segment |
-
1989
- 1989-01-02 SU SU894649777A patent/SU1671868A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1204729,кл. Е 21 D 9/00.1984. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114922646A (en) * | 2022-04-02 | 2022-08-19 | 中铁隧道局集团有限公司 | Shield cutting line starting construction method for ultra-small radius moderate curve segment |
CN114922646B (en) * | 2022-04-02 | 2024-05-14 | 中铁隧道局集团有限公司 | Ultra-small radius gentle curve segment shield cutting line starting construction method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5037678B2 (en) | Drilling pattern orientation method in curved tunnel, rock drilling device and software product | |
CN101629807B (en) | Position and attitude parameter measurement system of machine body of boring machine and method thereof | |
JPH03260281A (en) | Position detector of underground excavator | |
DE102009026011A1 (en) | Method for determining the position or location of plant components in mining and extraction facilities | |
JPS58710A (en) | Method for determining position of cavity section continuous body excavated and device for executing said method | |
CN104272209B (en) | For manipulating the method and system of portable Mars Miner and portable Mars Miner in tunnel | |
Chrzanowski | Optimization of the breakthrough accuracy in tunneling surveys | |
SU1671868A1 (en) | Method of determining the positions of a tunnel shield set in curved sections of roadway | |
JP3780836B2 (en) | Control method of marking device for mountain tunnel | |
AU766991B2 (en) | Method and rock drilling apparatus for controlling rock drilling | |
SU1523661A1 (en) | Method of controlling a stoping set | |
CN111396047B (en) | Measuring and positioning system and method for coal face equipment group | |
JPS61126412A (en) | Measuring instrument for tunnel track | |
CN115450624A (en) | Full-face twice autonomous cutting method for tunneling working face | |
CN115711606A (en) | Small-diameter TBM tunnel tunneling measurement control transfer method | |
SE1851620A1 (en) | Method and device for determining the position of a mining and/or construction machine | |
JPH0875463A (en) | Excavation confirming and measuring method for shield machine | |
JPS6247565A (en) | Tunnel excavating technique by anterior guidance control | |
JPS6156755B2 (en) | ||
JP3643938B2 (en) | Unmanned construction method and unmanned construction system by group management control | |
JP2515424B2 (en) | Shield survey method | |
Khakimov et al. | Current trends in the development of automation surveying support in the construction of subways | |
JPH0611344A (en) | Measuring method of position and attitude of moving body | |
EP4278067A1 (en) | A method of positioning after drilling and a post-drilling unit therefor | |
EP0730084A2 (en) | Method and apparatus for controlling a tunneling advancing machine |