新型盾构机自动导向软件研发与应用

"本文介绍了盾构机自动导向软件的设计与实现，该软件用于精确引导盾构机的挖掘方向，确保隧道的顺利贯通。作者利用VC++和GeoCOM开发了一种新型软件，能够远程控制全站仪和倾斜仪，并根据数据类型选择不同的盾构姿态解算模型。软件包含多种与盾构测量相关的计算工具，具有高度的适应性。" 在城市地下轨道交通建设中，盾构法施工广泛应用，而盾构导向系统是确保盾构机正确掘进的关键。现有的导向软件多由国外企业提供，价格高昂且技术保密，这促使国内研究者开发自己的导向软件。然而，早期的国产软件存在姿态计算模型单一、依赖特定硬件等问题，影响了其实用性。 盾构导向的基本原理是通过监测盾构机在掘进过程中的姿态参数，如盾尾和切口的水平、竖直偏差，以及横摆角度等，来调整掘进方向。这些参数基于实际位置与设计位置的偏差计算得出，需要实时更新以保证精确性。 该研究提出了一种新型盾构机自动导向软件，其设计考虑了实际需求，构建了合理的数据采集和处理流程。利用VC++编程语言和GeoCOM组件，实现了对全站仪和倾斜仪的远程控制，增强了系统的灵活性。此外，软件能根据采集数据的不同类型选择合适的盾构姿态解算模型，提高了计算精度。同时，软件集成了一系列与盾构测量密切相关的计算工具，提升了软件的适应性和实用性，有助于降低对进口设备的依赖，提高工作效率，保证施工精度。 该研究为国产盾构导向软件的发展提供了重要的技术支撑，对于降低成本、提升我国地下工程建设的自主能力具有重要意义。其成果不仅适用于地铁建设，还可以推广到其他需要精确地下施工的领域。