一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法
专利汇可以提供一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种既有隧道结构 变形 及位移精细探测方法，包括以下步骤：在隧道上方地面布置探测断面；在探测断面上间隔布置探测孔；在探测孔内下放测斜管至孔底；在测斜管内通过测斜仪依次测量各测点处的偏移值；根据偏移值计算出测斜仪的空间测量轨迹，即探测孔的三维空间轨迹，并根据三维空间轨迹获取探测孔孔底的三维空间坐标；将位于同一断面上的各探测孔的三维空间轨迹全部投影到探测断面上，在探测断面上得到各探测孔 位置 处所对应的隧道埋深和空间位置，并在探测断面上对隧道的外轮廓进行拟合，得到隧道的外轮廓和形态。本发明的优点是：在钻探探摸 基础 上，增加了测孔倾斜检测和相应的数据校正计算过程，大大降低了探测误差，提高了探测 精度 ，进而可通过拟合计算获取地下隧道结构的精确位置、轮廓和形变。，下面是一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法专利的具体信息内容。
1.一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法，其特征在于所述探测方法包括以下步骤：在待检测的隧道上方地面布置探测断面；在所述探测断面上间隔标定至少3个待钻探孔位并进行钻探形成探测孔；在所述探测孔内下放测斜管至孔底，并记录所述测斜管的总长度；所述测斜管内间隔分布有若干测点，在所述测斜管内置入测斜仪并依次测量各所述测点处的偏移值；根据所述偏移值的数据计算出所述测斜仪的空间测量轨迹，即所述探测孔的三维空间轨迹，并根据所述三维空间轨迹获取所述探测孔孔底的三维空间坐标；将位于同一所述断面上的各所述探测孔的三维空间轨迹全部投影到所述断面所在的竖向探测断面上，在所述探测断面上得到各所述探测孔位置处所对应的所述隧道的埋深和空间位置，并在所述探测断面上对所述隧道的外轮廓进行拟合，根据拟合获得的外轮廓数据得到所述隧道的空间位置以及顶埋深。
2.根据权利要求1所述的一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法，其特征在于在对所述待钻探孔位进行钻探时，钻探至所述隧道的管片外表面为止。
3.根据权利要求1所述的一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法，其特征在于所述测斜仪依次测量各所述测点处的横向偏移值和轴向偏移值，其中，所述横向是指水平方向上垂直于所述隧道的方向，所述轴向是指水平方向上沿所述隧道的轴线方向；根据各所述测点处的横向偏移值和轴向偏移值计算出所述探测孔的孔底累积横向偏移值、轴向偏移值，之后再根据所述探测孔的孔口坐标以及所述孔底累积横向偏移值、轴向偏移值计算出所述探测孔的三维空间轨迹。
4.根据权利要求1所述的一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法，其特征在于所述测线位于所述探测断面上，且所述探测断面与所述待检测隧道的走向相垂直或大角度相交。
5.根据权利要求1所述的一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法，其特征在于通过拟合所述隧道的外轮廓，以获得所述实际探测出的隧道位置与隧道竣工测量位置或隧道设计位置在横向和竖向上的偏差和位移。
6.根据权利要求1所述的一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法，其特征在于通过拟合所述隧道的外轮廓，以获得所述隧道的变形情况。
一种既有隧道结构变形及位移精细探测方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
（2）在探测断面2上间隔布置至少三个待钻孔孔位3，采用钻探设备分别在各待钻孔孔位3上向下进行探测孔的钻进，直至钻进至隧道5的管片外壁面为止，获得探测孔，如图1所示，钻探探杆4在钻进过程中发生扭曲和偏移；
（3）在探测孔内下放特制的测斜管，测斜管下放完成后应确保测斜管的底端正好接触到隧道5的外壁面，与此同时，记录测斜管自探测孔的孔口到孔底的总长度；
（4）在测斜管内间隔分布有若干测点，各测点之间的间距相同；在测斜管内置入测斜仪，测斜仪在测斜管内依次测量各个测点处的偏移值，此处的偏移值包括测点处的横向偏移值和轴向偏移值；根据各测点处所测量到的偏移值数据计算相较于孔口位置处的孔底累积横向偏移值和孔底累积轴向偏移值；并根据探测孔的孔口坐标、孔底累积横向偏移值以及孔底累积轴向偏移值采用相关算法计算出测斜仪的空间测量轨迹，这个空间测量轨迹也即本实施例中探测孔和钻探探杆4的三维空间轨迹；根据探测孔的三维空间轨迹获取探测孔的孔底三维空间坐标；
（5）将位于同一探测断面2上的各探测孔的三维空间轨迹投影到探测断面2上，从而在探测断面2上得到每个探测孔位置处所对应的隧道5的顶埋深；此外，由于本实施例中在探测断面2上实际分布有至少3个探测孔，因此我们可以获得至少3个探测孔的深度，可根据各探测孔所处位置处的隧道5的顶埋深以及隧道5的外直径拟合出隧道5的外轮廓，根据拟合获得的隧道5外轮廓，获得隧道5的顶埋深及其空间位置；
（6）除此之外，根据拟合获得的隧道5的外轮廓数据，可以得到隧道5的实际位置与设计位置在竖向和横向上的偏差，也可以获得隧道的变形情况。
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