螺旋隧道开挖路径调整方法、装置、设备、介质及产品

1.一种螺旋隧道开挖路径调整方法，其特征在于，所述螺旋隧道开挖路径调整方法包括：将待开挖的螺旋隧道分成若干段；在螺旋隧道开挖过程中，测量当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标，得到当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值，包括：在当前段螺旋隧道的断面的拱顶以及两侧拱腰处安装反射棱镜；采用全站仪测量各反射棱镜的斜矩、水平夹角和竖直倾角；根据全站仪观测点在局部坐标系下的三维坐标以及各反射棱镜的斜矩、水平夹角和竖直倾角，确定各反射棱镜在局部坐标系下的三维坐标；局部坐标系的原点为全站仪观测点， 轴为第一段螺旋隧道开挖的方向， 轴垂直于 轴水平向左， 轴为竖直向上；根据各反射棱镜在局部坐标系下的三维坐标，确定当前段螺旋隧道的断面轴心点在局部坐标系下的三维坐标；将当前段螺旋隧道的断面轴心点在局部坐标系下的三维坐标转换至整体坐标系下，得到当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值；整体坐标系的原点为全站仪第一个观测点， 轴为第一段螺旋隧道开挖的方向， 轴垂直于 轴水平向右， 轴为竖直向上；根据当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值以及下一段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标理论值，确定下一段螺旋隧道的开挖路径。 2.根据权利要求1所述的螺旋隧道开挖路径调整方法，其特征在于，反射棱镜在局部坐标系下的三维坐标为： ；其中， 为反射棱镜在局部坐标系下的 轴坐标值， ； 为全站仪观测点标号， 为反射棱镜标号； 为反射棱镜在局部坐标系下的 轴坐标值； 为反射棱镜在局部坐标系下的 轴坐标值； 为全站仪观测点在局部坐标系下的 轴坐标值； 为全站仪观测点在局部坐标系下的 轴坐标值； 为全站仪观测点在局部坐标系下的 轴坐标值； 为反射棱镜的斜矩； 为反射棱镜的水平夹角； 为反射棱镜的竖直倾角。 3.根据权利要求1所述的螺旋隧道开挖路径调整方法，其特征在于，当前段螺旋隧道的断面轴心点在局部坐标系下的三维坐标为： ；其中， 为当前段螺旋隧道的断面轴心点在局部坐标系下的三维坐标， ， 为断面标号， 为全站仪观测点标号； 为当前段螺旋隧道拱顶处反射棱镜在局部坐标系下的三维坐标； 为当前段螺旋隧道一侧拱腰处反射棱镜在局部坐标系下的三维坐标； 为当前段螺旋隧道另一侧拱腰处反射棱镜在局部坐标系下的三维坐标。 4.根据权利要求1所述的螺旋隧道开挖路径调整方法，其特征在于，当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值为： ；其中， 为全站仪观测点在局部坐标系下的三维坐标， ； 为当前段螺旋隧道的断面轴心点在局部坐标系下的三维坐标， ； 为当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值， 为当前段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标值， 为当前段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标值， 为当前段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标值。 5.根据权利要求1所述的螺旋隧道开挖路径调整方法，其特征在于，所述开挖路径包括开挖距离、水平夹角和竖直倾角；根据当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值以及下一段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标理论值，确定下一段螺旋隧道的开挖路径，具体包括：根据当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值以及下一段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标理论值，采用公式 确定开挖距离，采用公式 确定水平夹角，采用公式 确定竖直倾角；其中， 为下一段螺旋隧道的开挖距离； 为下一段螺旋隧道的水平夹角； 为下一段螺旋隧道的竖直倾角； 为下一段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标理论值； 为下一段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标理论值； 为下一段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标理论值； 为当前段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标值； 为当前段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标值； 为当前段螺旋隧道的断面轴心点在整体坐标系下的 轴坐标值。 6.一种螺旋隧道开挖路径调整装置，其特征在于，所述螺旋隧道开挖路径调整装置包括：螺旋隧道划分模块，用于将待开挖的螺旋隧道分成若干段；坐标测量模块，用于在螺旋隧道开挖过程中，测量当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标，得到当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值；测量当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标，得到当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值，包括：在当前段螺旋隧道的断面的拱顶以及两侧拱腰处安装反射棱镜；采用全站仪测量各反射棱镜的斜矩、水平夹角和竖直倾角；根据全站仪观测点在局部坐标系下的三维坐标以及各反射棱镜的斜矩、水平夹角和竖直倾角，确定各反射棱镜在局部坐标系下的三维坐标；局部坐标系的原点为全站仪观测点， 轴为第一段螺旋隧道开挖的方向， 轴垂直于 轴水平向左， 轴为竖直向上；根据各反射棱镜在局部坐标系下的三维坐标，确定当前段螺旋隧道的断面轴心点在局部坐标系下的三维坐标；将当前段螺旋隧道的断面轴心点在局部坐标系下的三维坐标转换至整体坐标系下，得到当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值；整体坐标系的原点为全站仪第一个观测点， 轴为第一段螺旋隧道开挖的方向， 轴垂直于 轴水平向右， 轴为竖直向上路径确定模块，用于根据当前段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标测量值以及下一段螺旋隧道的断面轴心点的三维坐标理论值，确定下一段螺旋隧道的开挖路径。 7.一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-5中任一项所述的螺旋隧道开挖路径调整方法。 8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述的螺旋隧道开挖路径调整方法。 9.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述的螺旋隧道开挖路径调整方法。