Leica TCA自動(dòng)全站儀和自動(dòng)找平基座AD-12是最佳的隧道測(cè)量設(shè)備之一
2002年全國(guó)渤海圖形儀器綜合學(xué)術(shù)會(huì)議暨吉林長(zhǎng)春徠卡三氯乙酸。具有自動(dòng)安平底座AD-12的自動(dòng)全站儀是最佳的隧道測(cè)量設(shè)備之一。陸少秋，徠卡軟件開(kāi)發(fā)中心，美國(guó)：海市復(fù)興中路593號(hào)，全國(guó)消防大樓9樓，全國(guó)20萬(wàn)掀起了“地鐵熱”，自去年以來(lái)，軌道交通在大城市中迅速發(fā)展。在該國(guó)34個(gè)人口超過(guò)100萬(wàn)的城市中。大約有20個(gè)特大城市和巨型城市正在建設(shè)和準(zhǔn)備城市軌道交通系統(tǒng)。其中。北京，上海和廣州正在繼續(xù)建造地鐵。北京已經(jīng)成功申辦了奧運(yùn)會(huì)，必須超過(guò)地鐵建設(shè)并提前完成。 2008年將達(dá)到150公里。上海正在申辦世界博覽會(huì)。第十個(gè)五年計(jì)劃期間，將建成包括磁懸浮，輕軌和地鐵在內(nèi)的10條軌道交通線路，總長(zhǎng)度超過(guò)200公里。上海有17條按照國(guó)際大都市標(biāo)準(zhǔn)編制的城市建設(shè)鐵路線。 。廣州正在規(guī)劃總長(zhǎng)780公里的地鐵四、5號(hào)線，全長(zhǎng)將近130公里。此外，深圳和南京已經(jīng)在建設(shè)地鐵。西安，沉陽(yáng)，成都，大連，青島，哈爾濱，鄭州，天津，長(zhǎng)春，重慶，武漢，烏魯木齊等城市也正在計(jì)劃建設(shè)地鐵和輕軌線。根據(jù)近年來(lái)北京，上海和廣州的地鐵建設(shè)綜合平均成本，每公里已達(dá)到約7億元人民幣，遠(yuǎn)高于許多國(guó)家的成本。第十個(gè)五年計(jì)劃中，我國(guó)地鐵建設(shè)投資將超過(guò)2000億元。不用說(shuō)，地鐵很貴。如何保證地鐵隧道開(kāi)挖的質(zhì)量，進(jìn)度和速度，不僅可以節(jié)省很多錢(qián)，而且是測(cè)繪工作者為國(guó)家建設(shè)而努力的一個(gè)非常實(shí)際的課題。在該項(xiàng)目中，帶有自動(dòng)調(diào)平底座AD-12的Leica TCA自動(dòng)全站儀是最佳的隧道測(cè)量設(shè)備之一。
徠卡TCA自動(dòng)全站儀具有自動(dòng)瞄準(zhǔn)，鎖定跟蹤，在線控制等功能。它可以通過(guò)內(nèi)置的自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)目標(biāo)，并同時(shí)測(cè)量角度，并且它可以跟蹤動(dòng)態(tài)目標(biāo)并實(shí)時(shí)進(jìn)行測(cè)量。動(dòng)態(tài)目標(biāo)數(shù)據(jù)。因此，Leica TCA自動(dòng)全站儀也稱為測(cè)量機(jī)器人。為什么Leica TCA自動(dòng)全站儀具有這些功能？因?yàn)長(zhǎng)eica TCA自動(dòng)全站儀在機(jī)身上裝有伺服電機(jī)和減速齒輪系統(tǒng)。該系統(tǒng)是徠卡TCA全站儀的傳輸和定位系統(tǒng)。它驅(qū)動(dòng)Leica全站儀根據(jù)機(jī)器發(fā)出的命令旋轉(zhuǎn)，搜索目標(biāo)，定位等；其次，TCA全站儀配備了自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)（Automatic Target Target Rectiti on，簡(jiǎn)稱ATRI）。測(cè)量開(kāi)始時(shí)，儀器的內(nèi)置ATR1會(huì)發(fā)出激光束，該激光束會(huì)被反射鏡反射并由儀器的內(nèi)置CCD攝像機(jī)接收。比較并計(jì)算接收到的光點(diǎn)相對(duì)于CCD攝像機(jī)中心的位置。偏置被編程為控制伺服電機(jī)。驅(qū)動(dòng)儀器，使十字準(zhǔn)線與棱鏡對(duì)齊，儀器完成諸如角度測(cè)量，邊緣測(cè)量和數(shù)據(jù)記錄之類的工作。這樣，整個(gè)觀察過(guò)程主要由儀器本身完成。之所以稱為機(jī)器人是另一個(gè)重要原因，TCA自動(dòng)全站儀還可以根據(jù)用戶的不同要求開(kāi)發(fā)適合用戶自身環(huán)境的應(yīng)用程序或系統(tǒng)。這些程序或系統(tǒng)指導(dǎo)TCA自動(dòng)全站儀完成特定的測(cè)量任務(wù)。根據(jù)儀器的角度測(cè)量精度的不同，Leica TCA自動(dòng)全站儀有六個(gè)等級(jí)的產(chǎn)品：0.5”，1”，1.5”，2”，3”和5”。
其中，TCA2003（0.5英寸，1m m + l ppm XD km）自動(dòng)全站儀是當(dāng)今世界上最精確的全站儀之一。德國(guó)自動(dòng)安平底座AD-12的主要技術(shù)參數(shù)為：雙軸水平傾斜范圍±1290n，單軸水平傾斜范圍±1890n，水平傾斜精度±10m gon。電源為12v / O。 1IA，自重為6.3kg，最大負(fù)載為IOkg，徠卡的原始W為ILD的強(qiáng)制對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)。下圖是徠卡自動(dòng)全站儀TCA2003和德國(guó)自動(dòng)調(diào)平底座AD-12的分解和協(xié)調(diào)圖。除了具有自動(dòng)測(cè)量功能，高精度，可編程等主要原因的Leica TCA自動(dòng)全站儀之外，還可以選擇Leica TCA自動(dòng)全站儀和自動(dòng)找平底座AD-12的配合。同時(shí)，要考慮以下重要因素：首先，自動(dòng)水準(zhǔn)基礎(chǔ)相機(jī)很大，徠卡TCA2003系列是最重的儀器，重量?jī)H為7.3kg。 TCA1 800為7.1l（g，可以保證自動(dòng)安平儀器的正常運(yùn)行；其次，是2002年雷果縣自動(dòng)測(cè)繪儀器綜合學(xué)術(shù)年會(huì)。吉＃長(zhǎng)春全站儀自動(dòng)校平底座的傾斜精度，否則將無(wú)法獲得穩(wěn)定的輸出：第三，徠卡TCA和可選AD-12的密封性能和穩(wěn)定性非常好，用戶可以放心使用，這是最重要和首選的眾所周知，無(wú)論是地鐵隧道還是跨河隧道，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境的條件都非常差：灰塵，振動(dòng)，濕度，大型屏蔽機(jī)旋轉(zhuǎn)中的電磁場(chǎng)干擾等。確保儀器完整儀器可以連續(xù)24小時(shí)自動(dòng)測(cè)量設(shè)備，數(shù)月甚至更長(zhǎng)的時(shí)間不間斷工作，并且儀器可以連續(xù)正常地進(jìn)行測(cè)量和輸出，以確保測(cè)量進(jìn)度項(xiàng)目并充分體現(xiàn)了測(cè)量?jī)x器的卓越品質(zhì)。
上海第二市政工程有限公司，上海隧道有限公司等單位相繼購(gòu)買(mǎi)了徠卡自動(dòng)全站儀TCA1 900和AD-12自動(dòng)找平基座。其中，第二市政公司在使用該套測(cè)量設(shè)備的盾構(gòu)姿態(tài)自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的研發(fā)中取得了可喜的成績(jī)。以下是測(cè)量系統(tǒng)在上海隧道中的實(shí)際應(yīng)用示例。測(cè)量采用雙儀器法。徠卡TCA1 800和后視棱鏡點(diǎn)P4構(gòu)成隧道支線的參考點(diǎn)和參考線。支線隨著盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)以及隧道中的視線要求而向前延伸。另一臺(tái)帶AD-12的Leica TCAl 800和實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī)固定在屏蔽機(jī)的機(jī)架上。該TCA1 800自動(dòng)并定期測(cè)量固定反射器PI，I'2、P3和作為另一TCA1 800上的棱鏡放置在屏蔽機(jī)中的后視點(diǎn)。根據(jù)矢量歸一化算法，電流的三維坐標(biāo)直接計(jì)算出盾構(gòu)切口和盾構(gòu)尾部的中心點(diǎn)，并將其與設(shè)計(jì)值進(jìn)行比較，所有姿勢(shì)信息都將顯示在計(jì)算機(jī)上。因此，可以直觀，可靠且實(shí)時(shí)地給出屏蔽機(jī)的校正量。在該測(cè)量系統(tǒng)中，上海市第二公司的工程師開(kāi)發(fā)了自動(dòng)測(cè)量程序，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理程序，偏移量求解程序，自動(dòng)界面顯示程序等。使靜態(tài)下的測(cè)量精度達(dá)到l --2m m，動(dòng)態(tài)下的測(cè)量精度達(dá)到7-8 m m，與手動(dòng)測(cè)量的l --2cm精度進(jìn)行比較。它已經(jīng)得到了明顯的改進(jìn)，充分體現(xiàn)了該系統(tǒng)的幾個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：實(shí)時(shí)，動(dòng)態(tài)，快速，適應(yīng)性強(qiáng)，精確，獨(dú)立和穩(wěn)定。當(dāng)前，陀螺經(jīng)緯儀也用于隧道。激光設(shè)備，傳感器和測(cè)斜儀及其他設(shè)備。
我國(guó)的城市軌道交通建設(shè)，尤其是地鐵項(xiàng)目，方興未艾。盡管引入了世界上更先進(jìn)的隧道和測(cè)繪設(shè)備自動(dòng)測(cè)量設(shè)備，但總體而言，每個(gè)系統(tǒng)和巖門(mén)仍然擁有自己的權(quán)利。它是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，沒(méi)有有效地推廣和應(yīng)用最佳的硬件，軟件和解決方案。在整體，系統(tǒng)，專業(yè)和信息方面，需要進(jìn)一步計(jì)劃和改進(jìn)。特別是大城市的軌道建設(shè)。項(xiàng)目規(guī)模大，投資巨大，建設(shè)周期長(zhǎng)，期望值高。然后考慮系統(tǒng)的維護(hù)和修理，轉(zhuǎn)換和擴(kuò)展。測(cè)繪信息，工程編號(hào)和數(shù)字城市似乎非常重要和必要。我認(rèn)為：幸運(yùn)的是，我國(guó)測(cè)繪儀器專業(yè)委員會(huì)中仍然有大量受人尊敬的專家和教授，例如唐武浩教授，楊德林教授，張良菊教授等。測(cè)繪儀器專業(yè)委員會(huì)的專業(yè)工作者，組織調(diào)查研究，提出建設(shè)性意見(jiàn)，指導(dǎo)和幫助重大系統(tǒng)工程。越多越好。力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)更多，更快，更好和更便宜的目標(biāo)。陸少秋上海盧卡中國(guó)業(yè)務(wù)部高級(jí)工程師，上海復(fù)興中路593號(hào)民防大廈9樓，上海200020。電話：021--24028861 Office / 021-38770208 House，電子郵件：—shao-aiu。 1u（oFrom lcica-2—eosvstcms.com.cn2
