隧道精灵操作说明.docx

1、隧道精灵操作说明1软件概述 12软件安装 13运行程序 6.3.1启动程序 6.3.2新建工程 7.3.3打开工程 .104数据输入、计算及导出 1.14.1盾构初始姿态 1.14.1.1铰接设置 1.14.1.2 盾构位置输入 1.24.1.3滚动角输入 1.34.1.4棱镜数据输入 1.44.1.5导入工程 154.1.6盾构坐标 154.2隧道中心线 .164.2.1平曲线输入 1.64.2.2竖曲线输入 204.2.3长短链设置 234.2.4复核中线 244.2.5坐标表 264.2.6正反算 284.2.7主点坐标导出 294.3盾构姿态测量 .3.14.4管片姿态 364.5洞门

2、中心 384.5.1洞门中心点拟合 384.5.2出洞计算 434.6辅助工具 464.6.1空间圆拟合 464.6.2空间直线拟合 504.6.3空间直线平移 534.6.4空间直线延长 545问题索引及解决 565.1打开工程文件 .5.65.2保存工程文件 .5.65.3数据输入 575.4数据导入 575.5数据导出 571软件概述隧道精灵软件是由上海米度测量技术有限公司自主开发，应用于盾构施 工过程的测量数据处理软件。软件具有盾构初始姿态、盾构中心线、盾构姿 态计算、管片偏差计算、预留洞门、空间圆和直线拟合计算等隧道测量工作 中日常的数据处理功能，软件具有模型科学，操作界面简捷，数据

3、处理快， 计算精度高等特点，使得测量人员能够轻松掌握隧道测量技术，并且可以实 时得到准确的测量结果，极大的提高了数据处理效率。软件安装、运行以在 Win7平台的操作为例。2软件安装2.1双击隧道精灵图标如图2-1所示，即运行安装程序setup.exe图2-1安装软件图标22右键单击隧道精灵图标出现如图2-2所示，选择打开，即运行安装程 序。1 涉1*12吐惑氏丁荃忤宦克甲se-tupxs箱TostoiseSWAddl to ardhrve.图2-2软件安装2.3安装向导首先提示选择安装语言，如图 2-3所示，可选择英语和中 文，点击【确定】图2-3选择安装语言2.4运行程序如图2-4所示，单击

4、安装向导的【下一步】，开始程序安装图2-4安装程序2.5选择安装目录，如图2-5所示，默认安装路径为：” C:Program FilesTunnelOffice ”，可通过“浏览”按钮选择自定义的安装路径图2-5选择安装目录2.6程序默认在开始菜单栏创建快捷方式，如图 2-6所示图2-6开始菜单栏创建快捷方式2.7选择是否创建桌面快捷方式，如图 2-7所示图2-7创建桌面快捷方式2.8已设置的安装信息如图2-8所示，确认无误后，单击【安装】，程序将开始安装到电脑；如需修改前面的设置信息，点击【上一步】修改2-9安装过程中显示开始安装的进度，如图 2-9所示图2-9安装进度2-10程序安装完成后

5、如图2-10所示，单击完成图2-10安装完成2.11隧道精灵在电脑上安装完毕，且在桌面和开始菜单中生成快捷方式，如图2-11所示却片7 fll KI fJBJ阿址 cccJ-rbocIcs 2 Tunre Cff.M宀比曲图2-11快捷方式3运行程序3.1启动程序3.1.1PC版程序运行前需先插上加密狗，否则程序会出现如图3-1所示的错误提示信息图3-1错误提示3.1.2PC版本插上加密狗后，点击桌面快捷图标或从系统的开始程序里启动程序，如图3-2所示；工业平板电脑版本点击图标即可运行3.2新建工程3.2.1选择菜单栏【项目】的子菜单【新建】，弹出窗体，如图3-4所示图3-4新建工程注释1软件

6、默认保存文件的地址为安装目录下的“ TunnelOffice ”文件夹下。322单击文件路径后面的图标，选择新建工程文件中保存路径，输入需要保存的文件名称，如图3-5所示，点击【保存】图3-5新建工程保存3.2.3点击【确定】后进入程序主界面，如图 3-6所示图3-6保存后软件主界面324进入主程序主界面后，点击菜单栏【项目】的子菜单【保存】，将输入的数据保存到工程文件，弹出保存成功的提示信息后确定，如图 3-7所示。图3-7保存提示信息注释1在输入【初始姿态数据】和【中线数据】过程中，请及时点击【保存】 ，将已输入的数据存入数据库；注释2:程序在操作中仅保存初始姿态数据和设计中线数据，其他数

7、据在输入或计算 完毕后宜选择【导出】功能保存。3.3打开工程3.3.1当需打开已有的工程文件时，进入软件主界面，选择菜单栏【项目】下的子菜单【打开】，如图3-8所示图3-8打开工程3.3.2选择已有的工程文件，然后点击【打开】，或双击文件名直接打开已有的工程文件，完成后会出现文件打开是否成功的提示窗口，如图 3-9所 示。确走图3-9打开结果提示3.3.3单击提示信息的【确定】按钮，进入程序主界面，如图3-10所示图3-10打开工程后主界面4数据输入、计算及导出4.1盾构初始姿态4.1.1铰接设置（1）单击左侧导航菜单的【盾构初始姿态】图标，在窗口上侧的工具条中点击【铰接设置】，打开铰接设置窗

8、体，如图4-1所示。图4-1铰接设置注释1:默认铰接类型是无铰接，如果是被动铰接和主动铰接，需输入铰接至切口、 铰接至盾尾的距离、油缸直径，以及四个油缸行程，默认油缸行程全为 0。（2）以主动铰接为例，设置的参数如图 4-2所示。图4-2主动铰接设置（3）退出窗体后进入主界面4.1.2盾构位置输入在窗口右侧的【盾构位置】表中输入实测的盾首、盾尾中心的三维坐标（即盾构机中心轴线的盾首、盾尾三维坐标）。将盾首、盾尾坐标输入后，程序将绘制盾构机的空间位置，如图4-3所示图4-3盾构位置注释1:如果是主动铰接，且铰接行程不，全为0,那么盾首坐标应该是 加入铰接之后的坐标；同理如果是被动铰接，且铰接行程

9、不全为 0,那么盾尾 坐标应该是加入铰接之后的坐标。4.1.3滚动角输入在【盾构姿态数据】表中输入实测的盾构机滚动角（面对掘进方向，顺 时针转动为正，逆时针转动为负），可选择在转动行任意一列输入实测数据, 程序会自动计算并显示其它栏的数值；俯仰角和方位角不用输入，程序将根 据盾首、盾尾高程自动计算出俯仰角和方位角并显示在表格中（面对掘进方 向，俯仰角为正表示抬头，为负表示扎头），如图4-4所示。图4-4滚动角设置4.1.4棱镜数据输入在【棱镜坐标】坐标表中输入棱镜的编号、三维坐标，输入高程后按回 车键，软件将立即绘出该棱镜（后面称参考点）相对于盾构机的位置，如图 4-5所示；单击表格末行任意列

10、，程序将自动添加一行；当需删除或插入行时， 将鼠标放在需要删除或插入的行，鼠标右键单击，选择对应的菜单选项，如 图4-6所示。图4-5棱镜数据输入图4-6表格右键功能注释1:盾构机内姿态参考点设置的数量不宜小于三个， 且不应位于用同一条直线上，最好多设置两个备用点，以便用于检核。注释2：盾构机初始姿态数据测量可采用施工坐标系测量， 也可采用独立坐标系测量，只要盾首、盾尾和盾构机内参考点坐标在同一坐标系下测量的即可。注释3:当输入完盾构初始姿态的所有参数后，应及时点击【保存】，将数据保存至数 据库。4.1.5导入工程当需要打开已有的盾构初始姿态数据文件时，可单击【导入】，选择已保存的工程数据文件

11、，打开文件即可导入；或双击文件名直接打开导（在 3.3中已介绍）4.1.6盾构坐标当需要输入盾构机坐标系下的棱镜参考点相对于盾构机轴线的坐标数据时，可单击工具条中【盾构坐标】，弹出如图4-7所示；单击【导出】可将坐 标存储至xls格式文件中。图4-7盾构坐标导出4.2隧道中心线单击窗口左侧导航菜单下的【盾构中心线】，打开如图4-8所示窗体图4-8隧道中心线界面4.2.1平曲线输入421.1鼠标单击【平曲线】选项卡，如图 4-9所示，在平曲线起点数据表格中，分别输入起点里程、北坐标X、东坐标Y、方位角（起点切线方向）p 曲.E ilail Wik 恫驗 ibJi 鬲& 申 ytSSKHI +rC

12、S图4-9平曲线输入注释1:输入的平曲线的起点数据应大于区间隧道的结构长度，宜包含盾构进出洞竖 井位置。注释2:起点如在直线上，直接输入该段直线的起点里程、坐标和方位。 注释3:如起点在曲线上，需输入曲线主要素点的里程、坐标、切线方位角。注释4:起算数据的起始方位为起点处的切线方位角，按度分秒输入。注释5:在平曲线数据表格中，输入的线形长度均为设计线路中线的真实长度，不考 虑曲线段隧道中线的缩短量。注释6:当线路里程标注上有长链或短链时，按实际长度输入线段长度，不考虑里程 差。注释7:不论隧道是沿着小里程向大里程方向掘进，还是大里程向小里程方向掘进， 平曲线和竖曲线输入时均按照起点里程是小里程

13、，终点里程是大里程，且没有负里程的原 则。（此处与以往的隧道精灵有所区别）4.2.1.2输入起点数据后，在平曲线数据表中选择线元类型，再输入已知线元的长度，每输入一段线形，在示意图区域将自动绘制出平曲线示意图, 如图4-10所示。图4-10平曲线数据4.2.1.3当输入完整条设计线路的线形后，平曲线界面如图 4-11所示图4-11平曲线要素4.2.1.4平面偏移输入在地铁盾构隧道中，有线路中线和隧道中线的区分，线路中线就是设计图纸中的线路，线路中线中对于圆曲线或缓和曲线等曲线段，利用微积分思 想将曲线分成无穷段，就可以得到一条光滑的曲线，但是施工时不可能将曲 线段分成无穷段，一般是分成有限段，

14、尽可能地使实际的线路贴近设计中线, 这样就导致隧道实际行进的路线与设计中线有一定偏差。(1)平曲线中输入的数据实际上是线路中线，在计算隧道中心坐标时, 需要输入隧道中线相对于线路中线的偏移量；鼠标单击【平面偏移】选项卡, 在数据栏中输入曲线主要素点原始里程和对应的偏移值，在输入完一段曲线 的偏移量数据后，程序会绘制出示意图，如图 4-12所示。图4-12平面偏移整体示意图(2)选择表格的某一行在右侧会绘制该段曲线的隧道中线和线路中线,直观地显示两者地偏差。如图 4-13所示图4-13平面偏移偏差示意图注释1:表格中的连续里程对应的就是线路中线的线段实际里程长度，设计里程是在 连续里程中加入长短

15、链之后的里程，无长短链设置时显示的就是连续里程。注释2:偏差值输入时，曲线左转为“一”（负）右转为“ + ” （正）。注释3:右侧偏差示意图中蓝色线条是设计中线，红色线条是隧道中线。注释4:表格中序号为奇数的行，偏移值应输入终点的偏移值；序号为偶数的行，偏 移值应输入起点的偏移值。4.2.2竖曲线输入4.2.2.1鼠标单击【竖曲线】选项卡，在竖曲线起点数据表格中，起点数据分别输入起点里程、起点隧道中心高程、起点坡度，如图 4-14所示年曲彼 曲戋 半血曲梓 勇上哨轿 HF.至密1 里崔开方iSnL0-74in-2.OO0Q低占 N韓尉0他 -10.7450-J.M00皆肋二n图4-14竖曲线起

16、点数据注释1:输入的隧道区间竖曲线线路长度宜大于区间隧道结构的长度。注释2:坡度按千分数（。）输入，上坡为“ + ” （正），下坡为“-”（负）注释3:输入线元为直线时，需输入直线的长度于表格的【长度】列；输入线元为曲 线时，需输入曲线切线长于表格的【切线长】列，当半径、开口方向输入完成后单击表格， 程序自动解算该段竖曲线的里程长度并显示于【长度】列（一般长度略小于 2倍切线长）4.222 输入起点数据后，在竖曲线数据表中选择线元类型，再输入已知线元的长度，每输入一段线形，在示意图区域将自动绘制出竖曲线示意图, 如图4-15所示图4-15竖曲线数据4.223当输入完整条设计线路的线形后，竖曲线

17、要素的输入数据和线路图如4-16所示图4-16竖曲线要素422.4 垂直偏移输入(1)鼠标单击【垂直偏移】选项卡，在数据栏中输入曲线主要素点原始里程和对应的偏移值，在输入完一段曲线的偏移量数据后，程序会绘制出示 意图，如图4-17所示1凸1.瓯SAM1DMI图4-17平面偏移整体示意图(2 )选择表格的某一行在右侧会绘制该段竖曲线的隧道中线和线路中线，直观地显示两者地偏差。如图 4-18所示图4-18垂直偏移偏差示意图注释1:表格中的连续里程对应的就是线路中线的线段实际里程长度，设计里程是在 连续里程中加入长短链之后的里程，无长短链设置时显示的就是连续里程。注释2 :偏差值输入时，曲线左转为“

18、一”（负），右转为“ + ” （正）o注释3:表格中序号为奇数的行，偏移值应输入终点的偏移值；序号为偶数的行，偏 移值应输入起点的偏移值。4.2.3长短链设置点击【短链设置】进入长短链设置窗体，在窗体中输入原里程和新里程,点击表格后程序自动计算出长短链的长度并显示出来，如图 4-19所示之后的里程；平面偏移和垂直偏移页面中设计里程是加入长短链之后的里程424复核中线本功能用于需要复核已计算的设计中线坐标。4.2.4.1鼠标点击【中线复核】选项卡，打开界面如图 4-20所示，此时工具栏中【复核数据】显示为黑色，说明可被选中。图4-20中线复核界面4.242 选择【复核数据】，在弹出的对话框中单击

19、打开后直接双击文件名打开已有的设计中线坐标表，文件数据格式如图 4-21所示。A11AcXZ t22721909. 9231454629. 3711-10. 742832721919. 7852454628.3157 _-10. 772942721929. 6450454626. 6463-10. 8220巧2721939. 5001454624. S51410. 8932r e2721949. 34&2454623. 2056-10. 9923r 72721959.1771454621. 3780-11. 092682721968. 93&0454613.4366-11.2130r g272

20、197B. 7648454617. 355G-11. 3330102721988. 5042454615. 0976-11. 452511272199B. 1968454612. 6518-11.5732122722007. 834=8454609. 9佃-11, G92G132722017. ill5454607. ISOSIL 8127K 晒 * *1 j * SIie归 1:3 .,rs -r n i一 jt 、H Efa c c MrTr-i r. c n cc 图4-21中线复核文件数据格式4.243文件打开后，数据将自动导入复核数据表中，并立即计算出偏差，如图4-22所示gfi?

21、J負;紺7殆吝老JS切君 官今委态n申己 帯就L耳qrtt0mn(ramlXIXI127219W.W3454629J704 07432721W?.351*629.973?39W,KJQ.flQ2272lO.Wt45*60540.74S27319iO.lO斗5+6旳10.73袒剜3口o.a0 03272I5L1.54546M.fi39-mw27311 LB&5叫5+6旳出豹-iU.747巧販.(MCiOJ4272I4L2.EE2454fi29-ll?4-1Q.73C27319 L2.8B2冲5W対占？4-13.7S0加52721913.3.a斗 S4629.3 口日-IQ.TO2721313.6

22、63A5+629.3IJ3-M.7530.00&27219144*629.1-33dQiTKZ7Z1914J0&*斗珈29】旳W5i&S39W.Q0Qaog7mi913.EHID454621&.BJ740.7S272.191 S.W电5珮*772J99D.MQ0/90B2721916.627446812-10J63.27U91SJ827斗艮竝8出1上-10J622JL0J0000572191 ?.Aia吗詔由血乜34加乩和炖23992,030OXI0.010272 Nt 8.7W斗 5462k1-10.7W454*2881J帖旳23K3.I. )0011272l9te.7B545+62&.3I

23、5-10.7732721919-7B55623.315-10-77323W4.00Qa.o0rQ122710.771-10,777272iq?0.771-4541633 153JOl.77723W5,oaanonoI曙 1758454627 .*-1DJS1uainun百手1囁叮10.781和吹0CU00noH2711922.7-M45462-la.?2721922.74454627.81-10J360.00 D讣22193.730454&2? .hi J-io.Z.2i?2Ja73J冲*2A阳J-10.731J.QQCmeU.U1&272192416斗 54627.436-10.796Z72

24、19Z4.71&百527.斗3&ugw.oaa.aO.Q172721&2$s7t24S4637.31S40.8D12721925.70254617118寸鼻旳1240(lD.0gQJQIfi272192 令碍&4546J7J51-10.BD62722加如AS5462745140.S0624oei .m50W2731927673斗只磁963-1MH12721K7Z3UrSIIHOOZMK)0.00.0sn.mm Am山C17Di c1A Orffa nnh nfl. At-p 1二匹线 區去逋 平也滋茯 半：工怯 农？冬图4-22复核数据计算结果注释1:中线数据复核时，前提是平曲线和竖曲线等中线

25、数据已经输入。注释2：复核数据列表表格中显示的里程在未设置长短链情况下， 显示的是原始里程;在设置了长短链的情况下显示的是在原始里程基础上加入长短链之后的里程。注释3:如需显示偏差大于设定阈值的数据记录，可右键选择【筛选显示】 ，打开如图4-23所示的窗体，设置完成表格自动更新。需显示全部记录时，右键表格，选择【全部显 示】。图4-23偏差阈值设置4.2.5坐标表本功能用于导出保存在隧道中线数据库的中线坐标表。4.2.5.1输入逐桩坐标的起点里程、终点里程、步长、起始管片号图4-24坐标表导出输入数据425.2鼠标单击【计算】，程序将计算出给定里程范围和步长的逐桩坐标表。起址管片1抒号X2切絃

26、万毎営片号LK7屮附OQO27219O9.W334546?Q,Q7n7-10.7430号50嘟2仇WI223+995.000272 ism 9 09315162904713,7*15135020,26.923K23+Q8fiOOO371K911.W5S45462Q.SW-ID. 747?50吃日丹3彳23+9&7.0002721012.8S17454K29H737他350哼皿3152721913.86T94546293OB2-ID.75263502836.9*56402&,9772-1D75MJ350-2820.97&OOG2721916.A2651626.0117-10.76193S0fflr26.9*9令23+2.0002721917,812845462152-10.7GS4330*2B20.5$1023-yooc272116.79504 5屮碇乩腑oe-10.7651350266.9*id1146?.843-ID.78t4祖炉？弓7民门142 3+997.0 OC：721Q22?4384 同10.7S5935O2Br36.9r1452721923,73M帖啊严佢TTS40.7906