小管径顶管施工测量纠编系统的制作方法

1.本实用新型属于顶管施工技术领域，具体涉及一种小管径顶管施工测量纠编系统。


背景技术：

2.顶管施工是一种非开挖施工方法，顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道(即顶管)与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。实际进行顶管施工时，通常采用多个顶管管节进行顶进，一个顶管管节完成顶入土层之后，再进行下一节管子继续顶进，其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑(也称为工作井或始发井)内穿过土层(即出洞)一直推进到接收坑(也称为接收井)内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。
3.顶管机为顶管施工中所采用的施工设备，目前采用的顶管机主要为液压顶管机，主要由旋转挖掘系统、主顶液压推进系统、泥土输送系统、注浆系统、测量设备、地面吊装设备和电气系统等组成。其中旋转挖掘系统(俗称“机头”)主要由机头壳体、切削刀盘、刀盘减速器、送排泥浆机构、液压动力装置、纠偏液压缸、防水圈、刀盘旋转轴、电气系统、自动控制系统以及附属装置等组成。
4.实际进行顶管施工时，尤其是长距离顶管施工过程中，不可避免会发生轴向偏离现象，如果轴向偏离过大，就需要采取纠偏措施。参考以往长距离顶管施工经验，顶管机姿态的测量与控制和纠偏控制的效果直接决定了顶管轴线偏差的大小和管节偏转的程度。为了降低顶管轴线偏差和管节偏转，必须对顶管机轴线是否存在偏差进行及时准确测量，并相应及时采取有效的纠偏调整方法。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本实用新型提供了一种小管径顶管施工测量纠编系统，利用本系统可控制管道顶进方向并及时进行纠偏，解决了管道内空间狭小不方便架设仪器，无法人为控制管道轴线的问题。
6.本实用新型通过下述技术方案实现。
7.小管径顶管施工测量纠编系统，其特征在于包括：脚架，设置于脚架上的全站仪和激光经纬仪，设置于管道外侧壁反光棱镜片，设置于管道内顶部的上卡扣，与上卡扣可拆卸插接配合的下卡扣，与下卡扣连接的十字分划板；
8.所述上卡扣设置有两个，其分别布置于管道前后两端且位于管道轴线正上方；所述反光棱镜片设置有两个，其分别布置于管道前后两端且与管道轴线同标高。
9.作为具体技术方案，本实用新型还包括竖向连杆；所述竖向连杆的顶端与下卡扣固定连接，所述竖向连杆下端与十字分划板转动连接，使十字分划板可左右自由摆动。
10.作为具体技术方案，所述十字分划板的顶部中间位置设置有转动轴；所述竖向连杆下端通过转动轴与十字分划板转动连接，使十字分划板可绕转动轴左右自由摆动。
11.作为具体技术方案，所述十字分划板的顶端两侧设置有水准气泡。
12.作为具体技术方案，所述转动轴的一端设置有锁紧螺栓。
13.本实用新型有益效果在于：
14.1)本实用新型各部件携带、安装、拆卸方便，可重复组装使用，降低了监测工作的难度。
15.2)本实用新型结合现场实际情况，利用激光经纬仪的激光直线照射原理，通过卡扣、十字分划板、全站仪、反光棱镜片进行组合，可控制管道顶进方向并及时进行纠偏，解决了管道内空间狭小不方便架设仪器，无法人为控制管道轴线的问题。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为本实用新型的左视图；
18.图3为本实用新型中十字分划板的主视图；
19.图4为本实用新型中十字分划板的左视图；
20.图5为本实用新型中十字分划板与竖向连杆连接位置的放大示意图；
21.上述图中各标识的含义为：1
‑
脚架，2
‑
全站仪，3
‑
激光经纬仪，4
‑
反光棱镜片，5
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上卡扣，6
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下卡扣，7
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十字分划板，8
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竖向连杆，9
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转动轴，10
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水准气泡，11
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锁紧螺栓，12
‑
管道。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.实施例
25.小管径顶管施工测量纠编系统，请参阅图1至图5，其包括：脚架1，设置于脚架1上的全站仪2和激光经纬仪3，设置于管道侧壁上的反光棱镜片4，设置于管道内顶部的上卡扣5，与上卡扣5可拆卸插接配合的下卡扣6，与下卡扣6连接的十字分划板7；其中，上卡扣5设置有两个，其分别布置于管道前后两端且位于管道轴线正上方；反光棱镜片4设置有两个，其分别布置于管道前后两端且与管道轴线同标高；
26.在该实施例中，请参阅图1，本系统的核心原理是利用激光直线照射原理，由于管道内顶部通过上卡扣5、下卡扣6可拆卸的安装有十字分划板7，激光经纬仪3发射激光线照
射至十字分划板7上，可观测激光点在十字分化板7上的成像的位置，以判定管道是否偏离轴线；同时，可用卡西欧计算器根据图纸给出的曲线要素提前编制好计算弧线偏距的程序，再通过全站仪2实测管道侧壁上的反光棱镜片4的弧度偏距来控制管道轴线进行纠编。
27.由于十字分划板7是通过上卡扣5、下卡扣6连接固定于管道内顶部的，但是实际施工中，上卡扣5的安装通常具有不确定性，即十字分划板7通过上卡扣5、下卡扣6连接后十字分划板7并不能保持竖向垂直的状态，从而会影响激光点在十字分划板7上的照射位置；为了解决上述问题，进一步的，在一个优选的实施方案中，请参阅图2至图4，本实用新型还包括竖向连杆8；竖向连杆8的顶端与下卡扣6固定连接，竖向连杆8下端与十字分划板7转动连接，使十字分划板7可左右自由摆动；在该实施例中，由于竖向连杆8与十字分划板7转动连接，且可左右自由摆动，因此在十字分划板7通过下卡扣6固定于上卡扣5中时，由于十字分划板7自身重力的作用，十字分划板7会摆动至竖向垂直的状态。
28.进一步的，在一个优选的实施方案中，请参阅图5，十字分划板7的顶部中间位置设置有转动轴9；竖向连杆8下端通过转动轴9与十字分划板7转动连接，使十字分划板7可绕转动轴9左右自由摆动。
29.为了便于观察十字分划板7是否处于竖向垂直的状态，进一步的，在一个优选的实施方案中，十字分划板7的顶端两侧设置有水准气泡10。
30.当十字分划板7处于竖向垂直状态后，为了防止十字分划板7受机械振动等施工因素的影响而发生轻微摆动；或者说，为了可以通过人工调整十字分划板7的摆动幅度，并利用水准器泡进行检验，使十字分划板7处于竖直状态，进一步的，在一个优选的实施方案中，请参阅图3、图5，转动轴9的一端设置有锁紧螺栓11；这样，当十字分划板7利用自身重力，在自然状态下摆动至竖向垂直位置时，可旋紧锁紧螺栓11使十字分划板7的位置固定；或者，当十字分划板7无法在自然状态下摆动至垂直状态时，可人工调整十字分划板7，然后观测水准气泡10，当十字分划板7处于竖向垂直状态时，便可旋紧锁紧螺栓11使十字分划板7固定在竖向垂直的位置。