[发明专利]一种隧道爆破孔放样定位方法

说明书

本发明公开了一种隧道爆破孔放样定位方法，包括以下步骤：步骤一、获取隧道掌子面的实际围岩情况，确定隧道爆破设计模型，其中所述爆破设计方案中确定了炮孔的数量以及位置；步骤二、将所述隧道爆破设计模型导入至定位投影设备内；步骤三、确定所述定位投影设备与所述隧道掌子面的空间位置关系，获得所述定位投影设备与所述隧道掌子面的实际位置参数；步骤四、所述定位投影设备将所述隧道爆破设计模型的炮孔投影到所述隧道掌子面相应位置上，在所述隧道掌子面上形成若干炮孔投影点；与传统方式相比，本方明方法提高了施工速度，而且提高了炮孔位置的准确性，提升了隧道爆破效果，降低了因超欠挖造成的施工风险和喷射混凝土量，提高了施工安全和经济效益。

技术领域

本发明涉及隧道爆破孔放样定位领域。更具体地说，本发明涉及一种隧道爆破孔放样定位方法。

背景技术

随着我国交通事业的不断发展，规划与在建隧道不断增多，钻爆法以其灵活度高、适应性好、造价低廉等优点而广泛应用于隧道施工中。隧道爆破是钻爆法隧道的重要组成部分，隧道爆破炮孔的位置影响隧道超欠挖、岩石块度等爆破效果，所以爆破炮孔的位置准确性至关重要。传统的隧道爆破的炮孔往往人为的粗略估计定位，未按设计进行钻孔，或采用全站仪等设备进行测量放样，全站仪等设备可以相对直接地放样炮孔位置，但是隧道掌子面炮孔数量多，会耗费大量的人力、物力，占用过多的施工时间，容易影响正常的隧道施工工序，并且人工测量过程中易产生人为误差，导致炮孔放样坐标错误。因此，一种适用性强、准确性高的钻爆法隧道爆破炮孔放样定位的方法对隧道爆破效果有巨大的影响和应用前景。

发明内容

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明的一实施例提供了一种隧道爆破孔放样定位方法，包括以下步骤：

步骤一、获取隧道掌子面的实际围岩情况，根据所述隧道掌子面的实际围岩情况，确定隧道爆破设计模型，其中所述爆破设计方案中确定了炮孔的数量以及位置；

步骤二、将所述隧道爆破设计模型导入至定位投影设备内；

步骤三、将所述定位投影设备置于隧道掌子面前方，分别测量所述定位投影设备和所述隧道掌子面的三维坐标，并确定所述定位投影设备与所述隧道掌子面的空间位置关系，获得所述定位投影设备与所述隧道掌子面的实际位置参数；

步骤四、所述定位投影设备将所述隧道爆破设计模型的炮孔投影到所述隧道掌子面相应位置上，在所述隧道掌子面上形成若干炮孔投影点。

根据本发明的一优选实施例，所述的隧道爆破孔放样定位方法，还包括：

步骤五、在所述隧道掌子面上在炮孔投影点上分别进行钻孔；

步骤六、每掘进一段隧道，重复上述步骤一至所述步骤五，直至完成隧道的全部爆破工作。

根据本发明的一优选实施例，所述的隧道爆破孔放样定位方法，所述步骤一中，采用激光扫描技术、拍照摄影技术获取所述隧道掌子面的实际围岩情况。

根据本发明的一优选实施例，所述的隧道爆破孔放样定位方法，所述步骤三中，采用全站仪人工定位技术、GPS自动定位技术或者北斗自动定位技术获得所述定位投影设备和所述隧道掌子面的三维坐标。

根据本发明的一优选实施例，所述的隧道爆破孔放样定位方法，所述步骤三中，确定所述隧道掌子面与所述定位投影设备的位置关系，具体为：通过所述隧道掌子面上三个及以上的炮孔的绝对坐标信息和所述定位投影设备的绝对坐标信息，建立所述隧道掌子面与所述定位投影设备的空间位置关系，获得所述定位投影设备与所述隧道掌子面的位置参数。

根据本发明的一优选实施例，所述的隧道爆破孔放样定位方法，所述步骤三中，将所述定位投影设备置于隧道掌子面前方之后，结合所述步骤三获得的所述隧道掌子面的三维坐标，所述定位投影设备根据所述隧道掌子面表面的凹凸不平情况自动调整炮孔的设计位置。