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申请/专利权人：上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司

摘要：本发明公开了基于盾构机参数的管片排版选型设计方法，在计算机模拟软件中模拟盾构掘进和所有管片结构的选型和安装，具体包括如下步骤：1：安装第一环管片结构；2、根据已经完成安装的管片结构确定盾构掘进后的位置；3、安装新一环管片结构；4、盾构掘进至下一位置，重复执行步骤2至步骤4依次进行每一管片结构的选型和盾构掘进，直至完成所有管片结构的安装；5、确定所有管片结构在完成安装后的实际的拼装点位，并计算拟合偏差。本发明除了考虑管片结构尺寸、设计轴线等因素外，将盾构机械和施工参数纳入管片选型过程，使得管片选型更符合实际施工，从而更准确地判断设计的合理性以及工程的可行性。

主权项：1.基于盾构机参数的管片排版选型设计方法，包括多个管片结构；其特征在于，每一所述管片结构朝向相邻的另一所述管片结构的环形面上均设有N个均布的拼装点位，每一所述拼装点位均设有纵向螺栓，使相邻的两个所述管片结构在相差360°N的整数倍时能够对齐；在计算机模拟软件中模拟盾构掘进和所有所述管片结构的选型和安装，具体包括如下步骤：步骤1：安装第一环所述管片结构；选择第一环所述管片结构的N个所述拼装点位中的任意一个进行固定，将第一环所述管片结构的中心轴线与设计轴线的起始点的切线方向保持一致，使第一环所述管片结构与所述设计轴线保持20mm偏差以内的拟合度；步骤2、根据已经完成安装的所述管片结构确定盾构掘进后的位置，依据理想状态盾构掘进状态下盾构掘进后与已经完成安装的所述管片结构的环面的相对关系，提取两个关键点，包括已经完成安装的所述管片结构的中心点O和刀盘中心点A；其中，已经完成安装的所述管片结构的中心点O的坐标为0,0,0，所述刀盘中心点A的坐标为L,0,0；已经完成安装的所述管片结构朝向相邻的新一环所述管片结构的所述环形面与所述设计轴线的交点为O’；以O’作为球心，作一个半径为L的球面，所述球面与所述设计轴线的交点为A’；通过O’与A’确定当前盾构机的空间位置，要求既满足与管片环面的相对关系，又符合盾构机掘进尽可能贴合所述设计轴线的原则；步骤3、安装新一环所述管片结构；新一环所述管片结构的选型根据上一步的盾构机位置确定；新一环所述管片结构的环尽可能位于盾构中心以减小管片与盾壳相碰的概率；上一步中已确定的盾构中心轴线的空间位置，在新一环所述管片结构的N个所述拼装点位中，选择使新一环所述管片结构的中心线与盾构中心轴线偏差最小的所述拼装点位作为新一环所述管片结构的实际的所述拼装点位；步骤4、盾构掘进至下一位置；完成在所述步骤3中确定实际的所述拼装点位的所述管片结构的安装，得到新的已经完成安装的所述管片结构，重复执行步骤2至步骤4依次进行每一所述管片结构的选型和盾构掘进，直至完成所有所述管片结构的安装；步骤5、确定所有所述管片结构在完成安装后的实际的所述拼装点位，并计算拟合偏差。

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