徠卡TS16全站儀助力“天和之眼”自動導向系統精準掘進

　　3月25日凌晨，南京如往常一般靜臥在長江兩岸，而長江之底卻不似以往的平靜，長江南岸水浪翻騰。隧道內，被譽為史上最“萌”的盾構機“振興號”順利下穿長江江底，抵達南岸大堤。

　　南京和燕路過江通道被稱為“迄今為止長江上最難建的過江通道”，掘進難度很高，地質情況極為復雜、隧道覆土薄、一次性掘進距離長、施工風險高，猶如一個天然的“地質博物館”。

　　施工時盾構機需要穿越上軟下硬地層、軟硬不均地層、江底斷裂帶、巖溶區域及全斷面硬巖地層等。江底高水壓(0.79兆帕)處覆土厚度僅10.25米，最小覆土僅5.97米，還要穿越5條斷裂帶，盾構隧道從始發井與接收井之間未設檢修井，需要超大直徑盾構機一次性掘進長度近3000米。

　　中交天和南京和燕路過江通道項目部依托“振興號”針對復雜地質環境“量體裁衣”式的設計制造及配備的應對一切風險的“工具包”——常壓換刀裝置、超大直徑盾構機超長距離不換刀技術、智能化管片拼裝技術、泥水艙分層逆洗系統、刀盤伸縮擺動裝置、三通球閥接管延長裝置等多項關鍵技術和裝備,游刃有余地化解了世界級地質難題，實現了平穩快速掘進。

　　“振興號”作為中國首臺采用自主技術和多項國產核心零部件設計制造的復合地層超大直徑泥水盾構機,自始發掘進以來，創造了日最高掘進9環（18米）、月最高掘進168環（336米）的驕人成績；實現了在砂層連續掘進1500米不換刀，且刀具磨損量僅9毫米，僅為額定換刀磨損量的1/4；解決了超大直徑隧道掘進覆土薄、地下水豐富，易造成管片上浮的世界性難題；通過自身智能化管片拼裝技術和對管片上浮量控制，將隧道管片錯邊量控制在2—3毫米，遠低于12毫米的行業標準,所完成的10萬平米隧道無一滲漏等。

　　為了確保此國之重器“振興號”盾構機按照設計線路高精度向前掘進，中交天和自主研發了盾構機自動導向系統“天和之眼”，該系統搭載了徠卡TS16全站儀測量機器人，測量機器人具有1秒測角精度、高速自動馬達、自動照準等功能：

　　通過徠卡TS16全站儀測量盾構機上棱鏡坐標推算出盾構機姿態偏差、俯仰角、滾動角和方位角并予以實時顯示。

　　“天和之眼”精度高，穩定性好，可以實時顯示盾構機的測量狀態，指導盾構機操作人員調整盾構機姿態；在顯示器上實時以圖形直觀顯示盾構機相對于盾構設計軸線的偏差,使盾構機逼近隧道設計軸線。

　　“振興號”高質量、高標準地進行隧道掘進，這標志著超大直徑盾構機核心技術被中交天和完全掌握。盾構機被稱為工程機械之王，超大直徑復合式泥水平衡盾構機更是王中王。

　　目前，“振興號”還在緊鑼密鼓、安全有序向前推進，后期將下穿幕府山，并有望在今年年底到達接收井，實現隧道貫通。

　　徠卡測量和南京圖潤為“天和之眼”做技術支持