[发明专利]一种基于盾构管片测定的大坡度隧道轴线检测方法

权利要求书

1.一种基于盾构管片测定的大坡度隧道轴线检测方法，其特征在于，具体步骤包括：

(1)全站仪按垂直管片纵向定向，沿环片接缝处仪器一侧环片边缘逐点测定三维坐标，测点的三维坐标为(x_i，y_i，h_i)^T，以此拟合平面；

(2)计算测点到拟合平面的垂距，剔除粗差点，计算合格测点在拟合平面的坐标；

(3)以拟合平面上的二维点拟合圆曲线，计算圆心坐标；

(4)将圆心在拟合平面上的坐标转换为原坐标系的坐标，与设计坐标进行对比，即完成检测；

步骤(1)中：测点离开接缝边缘同等距离；

测点拟合空间平面o’-x’y’z’的方程为ax+by+ch+d＝0；

步骤(2)中测点的坐标为(xp_i,yp_i,hp_i)^T，计算方程为：

式中：v_i＝-ax_i-by_i-ch_i-d，

步骤(4)中：将圆心在拟合平面中的坐标(x₀,y₀,0)转换为原平面中的坐标(x_x,y_y,h_h)，

式中：(x_c,y_c,h_c)为坐标系平移量，α，β，γ为坐标系转换旋转角，R_1(α),R_2(β),R_3(γ)为旋转矩阵，其计算式为：

2.根据权利要求1所述的一种基于盾构管片测定的大坡度隧道轴线检测方法，其特征在于，步骤(3)中：

圆的方程为：(xp_i-x₀)²+(yp_i-y₀)²＝R²式中：(x₀,y₀)为圆心平面坐标，R为圆的半径，

误差方程：

式中：