阅读说明：本技术 暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法 (mounting and positioning method for grid support at turning position of underground excavation tunnel ) 是由 侯海林 张景武 杨金鑫 张成龙 张伟 范志坚 何增株 于 2019-10-11 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法,通过以穿洞线和同步里程点为基准,通过“第一实际距离、第二实际距离、第三实际距离和第四实际距离”对实际隧道中的格栅支护的进行快速安装定位。本发明解决了隧道转弯段的钢格栅初支结构的快速安装的问题。(The invention provides an installation and positioning method of a grid support at a turning position of an underground excavated tunnel. The invention solves the problem of quick installation of the steel grating primary support structure of the tunnel turning section.)

暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法。

背景技术

近年来，城市地下空间工程建设快速发展，为满足人民方便快捷乘车换站，通常在新老地铁车站之间设置换乘通道供人员换乘，由于新老车站的位置关系，部分换乘通道在设计时需采用极小的转弯半径才能满足新老车站间的有效连接换乘。

换乘通道施工一般均采用暗挖隧道结构形式，初支结构为钢格栅，由于在小半径转弯段中每榀格栅的位置相对于隧道中轴线都在变动，每榀格栅距离隧道中线的距离都不一致，转弯段的格栅安装定位无法用非转弯激光指向仪的方式进行，为小半径转弯隧道的格栅安装定位增加了困难系数，若隧道格栅架设全程采用全站仪进行安装定位会浪费大量的人力物力及时间，为施工增加了很大的困难，大大降低了施工效率。

发明内容

为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法，以解决隧道转弯段的钢格栅初支结构的快速安装的问题。

为实现所述目的，提供一种暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法，包括以下步骤：

绘制隧道转弯处的格栅支护的布置平面图，并于所述布置平面图上标注每一榀所述格栅支护的左右两侧的连线；

于所述布置平面图中的隧道左右两侧的格栅支护之间作一穿洞线，所述穿洞线与所述连线相交于一焦点，并分别计算得到每一榀格栅支护的左右两侧至所述焦点的第一实际距离和第二实际距离；

于所述布置平面图中的隧道左侧的格栅支护上设置第一同步里程点、于所述布置平面图中的隧道右侧的格栅支护上设置第二同步里程点，并基于所述转弯处的弧度分别计算得到所述每一榀格栅支护的左侧至所述第一同步里程点的第三实际距离、所述每一榀格栅支护的右侧侧至所述第二同步里程点的第四实际距离；

于实际隧道中，基于所述布置平面图将所述穿洞线定位放线、将所述第一同步里程点和所述第二同步里程点定位标注于所述实际隧道中；

基于所述每一榀格栅支护的所述第一实际距离、所述第二实际距离、所述第三实际距离和所述第四实际距离，以所述实际隧道中的定位放出的穿洞线、所述第一同步里程点和所述第二同步里程点为基准，确定所述每一榀格栅支护的实际安装角度。

进一步的，基于所述布置平面图，使用全站仪将所述穿洞线定位放线于所述实际隧道中。

进一步的，所述确定所述每一榀格栅支护的实际安装角度的步骤包括：

将第一榀所述格栅支护的左右两侧放置于所述实际隧道中的第一同步里程点和第二同步里程点；

调整所述第一榀格栅支护的左右两侧的连线与定位放出的所述穿洞线之间的角度，使得所述第一榀格栅支护的左右两侧至所述连线与定位放出的所述穿洞线相交的实际焦点的距离分别等于所述第一榀格栅支护的第一实际距离、第二实际距离；

以调整角度后的所述第一榀格栅支护为骨架浇筑形成一段弧形初支结构；

以所述实际隧道中的第一同步里程点和第二同步里程点为起点，分别沿前一段的弧形初支结构的结构面向前延伸后一榀所述格栅支护的第三实际距离和第四实际距离，并将后一榀所述格栅支护的左右两侧放置于所述第三实际距离处和所述第四实际距离处；

调整所述后一榀格栅支护的左右两侧的连线与定位放出的所述穿洞线之间的角度，使得所述后一榀格栅支护的左右两侧至所述连线与定位放出的穿洞线相交的实际焦点的距离分别等于所述后一榀格栅支护的第一实际距离、第二实际距离。

本发明的有益效果在于，本发明的暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法通过以穿洞线和同步里程点为基准，建立快速定位每一榀格栅支护的“坐标系”，使得每一榀格栅支护在该“坐标系”中具有唯一坐标，即第一实际距离、第二实际距离、第三实际距离和第四实际距离，通过“第一实际距离、第二实际距离、第三实际距离和第四实际距离”对实际隧道中的格栅支护的进行快速安装定位，操作简易方便、安装定位准确，且不用每次都采用全站仪，耗时较短，安装定位耗时较短，安装定位过程1人即可完成。

附图说明

图1为本发明实施例的暗挖隧道转弯处格栅支护的布置平面图。

图2为本发明实施例的第一实际距离和第二实际距离的示意图。

图3为本发明实施例的第三实际距离和第四实际距离的示意图。

图4为本发明实施例的实际隧道的剖视图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

图1为本发明实施例的暗挖隧道转弯处格栅支护的布置平面图、图2为本发明实施例的第一实际距离和第二实际距离的示意图、图3为本发明实施例的第三实际距离和第四实际距离的示意图、图4为本发明实施例的实际隧道的剖视图。

参照图1至图4所示，本发明提供了一种暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法，包括以下步骤：

S1：绘制隧道转弯处的格栅支护的布置平面图，并在布置平面图上标注每一榀格栅支护2的左右两侧的连线20。

参阅图1所示，以俯视角度将隧道转弯处的格栅支护绘制格栅支护的布置平面图。在布置平面图上，连接每一榀格栅支护的左右两侧(格栅支护的左侧为转弯处的内侧，格栅支护的右侧为转弯处的外侧)形成一连线20。

S2：于布置平面图中的隧道左右两侧的格栅支护2之间作一穿洞线3，穿洞线3与每一连线20相交于一焦点，并分别计算得到每一榀格栅支护2的左右两侧至焦点的第一实际距离A和第二实际距离B。

在布置平面图中的隧道左右两侧的格栅支护2之间作一穿洞线3。穿洞线3与每一榀的格栅支护的连线20相交于一焦点，并分别计算得到每一榀格栅支护2的左右两侧至焦点的第一实际距离A和第二实际距离B。

S3：于布置平面图中的隧道左侧的格栅支护2上设置第一同步里程点a、于布置平面图中的隧道右侧的格栅支护2上设置第二同步里程点b，并基于转弯处的弧度分别计算得到每一榀格栅支护2的左侧至第一同步里程点a的第三实际距离C、每一榀格栅支护2的右侧侧至第二同步里程点b的第四实际距离D。

在布置平面图中的隧道转弯处的左侧(内侧)的格栅支护2上设置第一同步里程点a、在布置平面图中的隧道右侧(外侧)的格栅支护2上设置第二同步里程点b。参阅图2所示，第一同步里程点a和第二同步里程点之间的连接线为同步里程线E。

根据转弯处的设计弧度，分别计算得到每一榀格栅支护2的左侧至第一同步里程点a的第三实际距离C、每一榀格栅支护2的右侧侧至第二同步里程点b的第四实际距离D。

在本实施例中，第三实际距离C为隧道转弯处的内侧的格栅结构面的长度，并且第三实际距离C为隧道转弯处的内侧弧面的长度，第四实际距离D为隧道转弯处的外侧的格栅结构面的长度，并且第四实际距离D为隧道转弯处的外侧弧面的长度。

S4：于实际隧道中，基于布置平面图将穿洞线3定位放线、将第一同步里程点a和第二同步里程点b定位标注于实际隧道中。

基于布置平面图，使用全站仪将穿洞线3定位放线于实际隧道4中。穿洞线可以投影在拱顶，然后通过多根线坠6向下引出。多根线坠(线垂)沿投影在供顶的穿洞线的长度设置，使得多根线坠的底部的锥体与定位放线于实际隧道中的穿洞线3’重合。

将第一同步里程点a和第二同步里程点b定位标注于实际隧道转弯处的边墙上。

S5：基于每一榀格栅支护2的第一实际距离A、第二实际距离B、第三实际距离C和第四实际距离D，以实际隧道中的定位放出的穿洞线3’、第一同步里程点a和第二同步里程点b为基准，确定每一榀格栅支护2的实际安装角度。

具体的，步骤S5包括：

S51、将第一榀格栅支护的左右两侧放置于所述实际隧道中的第一同步里程点和第二同步里程点。

在本实施例中，同步里程线位于第8号格栅支护处，所以，第8号格栅支护为第一榀格栅支护。

具体的，将第一榀格栅支护的左侧放置于实际隧道中的第一同步里程点a处，将第一榀格栅支护的右侧放置于实际隧道中的第二同步里程点b处。

S52、调整第一榀格栅支护的左右两侧的连线与定位放出的穿洞线之间的角度，使得第一榀格栅支护的左右两侧至连线与定位放出的穿洞线相交的实际焦点的距离分别等于第一榀格栅支护的第一实际距离、第二实际距离。

在第一榀格栅支护的左右两侧放置于第一同步里程点和第二同步里程点后，调整第一榀格栅支护的朝向角度(格栅支护与隧道中轴线所呈角度)，使得第一榀格栅支护的左侧到连线(第一榀格栅支护的左右两侧之间的连线)与穿洞线3’相交的实际焦点的距离，等于第一榀格栅支护的第一实际距离；使得第一榀格栅支护的右侧到实际焦点的距离等于第一榀格栅支护的第二实际距离。

S53、以调整角度后的第一榀格栅支护为骨架浇筑形成一段弧形初支结构。

以调整好朝向角度的第一榀格栅支护为骨架浇筑形成一段弧形初支结构。

S54、以实际隧道中的第一同步里程点和第二同步里程点为起点，分别沿前一段的弧形初支结构的结构面向前延伸后一榀格栅支护的第三实际距离和第四实际距离，并将后一榀格栅支护的左右两侧放置于第三实际距离处和第四实际距离处。

具体的，以实际隧道中的第一同步里程点为起点，沿前一段的弧形初支结构的左侧的弧形的结构面向前延伸后一榀格栅支护的第三实际距离，并将后一榀格栅支护的左侧放置于第三实际距离处；以实际隧道中的第二同步里程点为起点，沿前一段的弧形初支结构的右侧的弧形的结构面向前延伸后一榀格栅支护的第四实际距离，并将后一榀格栅支护的右侧放置于第四实际距离处。

沿着前一榀格栅支护的已喷好的结构面弧度向前延伸，并标注出后一榀格栅支护的第三实际距离和第四实际距离。

S55、调整后一榀格栅支护的左右两侧的连线与定位放出的穿洞线之间的角度，使得后一榀格栅支护的左右两侧至连线与定位放出的穿洞线相交的实际焦点的距离分别等于后一榀格栅支护的第一实际距离、第二实际距离。

本步骤的原理与步骤S52相同，通过调整后一榀格栅支护的朝向角度，使得后一榀格栅支护的左右两侧至连线与定位放出的穿洞线3’相交的实际焦点的距离分别等于后一榀格栅支护的第一实际距离、第二实际距离。

在本实施例中，通过激光水平仪照射多根线坠，通过多根线坠的垂体组成定位放出的实际的穿洞线3’，通过连接同一榀格栅支护的左右两侧同面主筋之间的连线20，测出每一榀格栅支护的主筋在其主筋连线方向与穿洞线间的距离，确定格栅支护的安装时的左右位置。通过米尺测量格栅支护距离第一同步里程点、第二同步里程点的距离，确定其朝向角度，进而完成格栅支护的安装定位。

本发明的暗挖隧道转弯处格栅支护的安装定位方法通过以穿洞线和同步里程点为基准，建立快速定位每一榀格栅支护的“坐标系”，使得每一榀格栅支护在该“坐标系”中具有唯一坐标，即第一实际距离、第二实际距离、第三实际距离和第四实际距离，通过“第一实际距离、第二实际距离、第三实际距离和第四实际距离”对实际隧道中的格栅支护的进行快速安装定位，操作简易方便、安装定位准确，且不用每次都采用全站仪，耗时较短，安装定位耗时较短，安装定位过程1人即可完成。

需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据所述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为保护范围。