CN114541480B - 一种钢壳沉管拼装精度检验方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种钢壳沉管拼装精度检验方法及系统，一种钢壳沉管拼装精度检验方法包括：根据钢壳沉管实际轴线建立钢壳沉管坐标系，通过所述钢壳沉管坐标系获得钢壳沉管轴线偏差；对所述钢壳沉管坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算，获得端钢壳沉管拟合计算结果；通过所述钢壳沉管坐标系计算预埋件测点点位的设计坐标，根据所述预埋件测点点位对预埋件进行测量，对测量结果与设计坐标数据进行检验后，对预埋件检验结果进行处理，获得预埋件坐标偏差；根据预设钢壳沉管拼装精度，检验钢壳轴线偏差、所述端钢壳沉管拟合计算结果及所述预埋件坐标偏差，获得检验结果。

Description

一种钢壳沉管拼装精度检验方法及系统

技术领域

本申请涉及沉管隧道制造检验技术领域，尤其涉及一种钢壳沉管拼装精度检验方法及系统。

背景技术

深中通道岛隧工程中，水下沉管采用钢壳混凝土式沉管，钢壳沉管制造采用节段式拼装方式进行制作，沉管钢壳整体尺寸达到165m×46m×10.6m，内部结构形式复杂，面板厚度达到40mm。在钢壳制造的过程中，每一个阶段都会产生精度误差，最终所累积的精度误差直接影响到管节浮运及沉放作业精度水平，钢壳制造的精度控制对于钢壳制造具有重要的意义，因此钢壳沉管的各项建造设计精度指标都很高，钢壳制造采用节段式拼装制造，拼装最终的精度体现在管节各个舾装件相对管节的位置、端钢壳角度及平整度。因而，在超大型钢壳沉管制造过程中如何提高钢壳沉管建造精度成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种钢壳沉管拼装精度检验方法及系统，以至少通过本发明解决了制造超大型沉管过程中，制造误差大，导致制造精度低等问题。

本发明提供了一种钢壳沉管拼装精度检验方法，包括：

钢壳沉管轴线偏差获得步骤：根据钢壳沉管实际轴线建立钢壳沉管坐标系，通过所述钢壳沉管坐标系获得钢壳沉管轴线偏差；

端钢壳沉管拟合测量步骤：对所述钢壳沉管坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算，获得端钢壳沉管拟合计算结果；

预埋件检验步骤:通过所述钢壳沉管坐标系计算预埋件测点点位的设计坐标，根据所述预埋件测点点位对预埋件进行测量，对测量结果与设计坐标数据进行检验后，对预埋件检验结果进行处理，获得预埋件坐标偏差；

钢壳沉管拼装精度检验步骤：根据预设钢壳沉管拼装精度，检验钢壳轴线偏差、所述端钢壳沉管拟合计算结果及所述预埋件坐标偏差，获得检验结果。

上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其中，根据钢壳沉管加工生产线来建立钢壳沉管制作坐标系，通过所述钢壳沉管制作坐标系确定钢壳沉管制作轴线。

上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其中，所述钢壳沉管轴线偏差获得步骤还包括：

测量钢壳沉管端面特征点获取平面测量结果，根据所述平面测量结果确定所述钢壳沉管实际轴线；

通过所述钢壳沉管坐标系获得所述钢壳沉管制作轴线与所述钢壳沉管实际轴线的所述钢壳沉管轴线偏差。

上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其中，所述端钢壳沉管拟合测量步骤包括：

端钢壳沉管的中心线上使用反射片布设测点；

根据所述测点，测量获得所述端钢壳沉管拟合测点三维数据；

通过坐标系转换公式，将所述钢壳沉管制作坐标系下的所述端钢壳沉管拟合测点三维数据，转换到所述钢壳沉管坐标系下，进行拟合计算。

上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其中，所述预埋件检验步骤包括：

测量钢壳沉管角点，并在所述钢壳沉管角点上布设所述预埋件测点点位；

使用所述钢壳沉管坐标系计算所述预埋件测点点位的所述设计坐标，获得所述设计坐标数据。

上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其中，所述预埋件检验步骤还包括：

钢壳沉管控制网点转到管节顶面；

根据所述预埋件测点点位测量，所述预埋件与管节的相对位置获得所述测量结果。

上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其中，所述预埋件检验步骤还包括：

对所述测量结果与所述设计坐标数据进行检验，获得所述预埋件检验结果，若所述预埋件检验结果与所述设计坐标数据存在偏差，则重新测量所述预埋件与所述管节的所述相对位置。

上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其中，所述预埋件检验步骤还包括：

通过所述坐标系转换公式，将所述钢壳沉管制作坐标下的所述预埋件检验结果转换到所述钢壳沉管坐标系中，获得所述预埋件坐标偏差。

上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其中，所述钢壳沉管拼装精度检验步骤包括：

预设钢壳沉管拼装精度；

根据所述检验结果对钢壳沉管进行相应处理。

本发明还提供钢壳沉管拼装精度检验系统，其中，适用于上述所述的钢壳沉管拼装精度检验方法，所述钢壳沉管拼装精度检验系统包括：

钢壳沉管轴线偏差获得单元：根据钢壳沉管实际轴线建立钢壳沉管坐标系，通过所述钢壳沉管坐标系获得钢壳沉管轴线偏差；

端钢壳沉管拟合测量单元：对所述钢壳沉管坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算，获得端钢壳沉管拟合计算结果；

预埋件检验单元:通过所述钢壳沉管坐标系计算预埋件测点点位的设计坐标，根据所述预埋件测点点位对预埋件进行测量，对测量结果与设计坐标数据进行检验后，对预埋件检验结果进行处理，获得预埋件坐标偏差；

钢壳沉管拼装精度检验单元：根据预设钢壳沉管拼装精度，检验钢壳轴线偏差、所述端钢壳沉管拟合计算结果及所述预埋件坐标偏差，获得检验结果。

相比于相关技术，本发明提出的一种钢壳沉管拼装精度检验方法及系统，为了掌握钢壳沉管制作轴线偏差、端钢壳沉管拟合面及钢壳沉管实际轴线的线形关系，管顶舾装件相对钢壳沉管端面及轴线的关系，以钢壳实际轴线为方向建立了钢壳坐标系，体现了真实的拟合偏角；由于钢壳沉管制造建立的控制网都在地面，在控制点上架设仪器，无法和管顶预埋件通视，需要转点至管节顶面测量预埋件，因此首尾预埋件测量作为复核条件，在管节首尾顶面均转2个点，提高了预埋件位置测量准确性，并且全站仪采集预埋件实际位置数据时，使用小棱镜采集数据，现场对采集数据进行初步差值比对，对异常数据进行重新测量，确保了全站仪获取数据的准确性；依据钢壳制作已知控制点，采用全站仪获取端钢壳沉管拟合测点三维数据，将钢壳制作坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据转换到钢壳坐标系下，进行拟合计算，获得了端钢壳沉管角度及平整度相关数据。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的钢壳沉管拼装精度检验方法流程图；

图2是根据本申请实施例的钢壳沉管制作坐标系示意图；

图3是根据本申请实施例的钢壳沉管端面特征点分布示意图；

图4是根据本申请实施例的钢壳沉管实际轴线示意图；

图5是根据本申请实施例的钢壳沉管坐标系示意图；

图6是根据本申请实施例的端钢壳沉管拟合测量测点布置示意图；

图7是根据本申请实施例的端钢壳沉管拟合测量示意图；

图8是根据本申请实施例的预埋件位置示意图；

图9是根据本申请实施例的导向杆点位及导向托架点位布置图；

图10为本发明的钢壳沉管拼装精度检验系统的结构示意图。

其中，附图标记为：

钢壳沉管轴线偏差获得单元：51；

端钢壳沉管拟合测量单元：52；

预埋件检验单元：53；

钢壳沉管拼装精度检验单元：54。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块（单元）的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

本发明通过对设计位置进行比较、建立钢壳沉管管节坐标系、测量舾装件及端钢壳的点位布设及检验端钢壳角度及平整度，减少了钢壳制造的过程中产生的精度误差，提高了管节浮运及沉放作业精度水平和工作效率。

下面结合具体实施例对本发明进行说明。

实施例一

本实施例提供了钢壳沉管拼装精度检验方法。请参照图1至图9，图1是根据本申请实施例的钢壳沉管拼装精度检验方法流程图；图2是根据本申请实施例的钢壳制作坐标系示意图；图3是根据本申请实施例的钢壳端面特征点分布示意图；图4是根据本申请实施例的钢壳实际轴线示意图；图5是根据本申请实施例的钢壳坐标系示意图；图6是根据本申请实施例的端钢壳拟合测量测点布置示意图；图7是根据本申请实施例的端钢壳拟合测量示意图；图8是根据本申请实施例的预埋件位置示意图；图9是根据本申请实施例的导向杆点位及导向托架点位布置图，如图1至图9所示，钢壳沉管拼装精度检验方法包括如下步骤：

钢壳沉管轴线偏差获得步骤S1：根据钢壳沉管实际轴线建立钢壳沉管坐标系，通过钢壳沉管坐标系获得钢壳沉管轴线偏差；

端钢壳沉管拟合测量步骤S2：对钢壳沉管坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算，获得端钢壳沉管拟合计算结果；

预埋件检验步骤S3:通过钢壳沉管坐标系计算预埋件测点点位的设计坐标，根据预埋件测点点位对预埋件进行测量，对测量结果与设计坐标数据进行检验后，对预埋件检验结果进行处理，获得预埋件坐标偏差；

钢壳沉管拼装精度检验步骤S4：根据预设钢壳沉管拼装精度，检验钢壳轴线偏差、所述端钢壳沉管拟合计算结果及预埋件坐标偏差，获得检验结果。

在实施例中，钢壳沉管轴线偏差获得步骤S1包括：

根据钢壳沉管加工生产线来建立钢壳沉管制作坐标系，通过钢壳沉管制作坐标系确定钢壳沉管制作轴线；

测量钢壳沉管端面特征点获取平面测量结果，根据平面测量结果确定钢壳沉管实际轴线；

通过钢壳沉管坐标系获钢壳沉管制作轴线与钢壳沉管实际轴线的钢壳沉管轴线偏差。

在具体实施中，根据钢壳沉管加工生产线来建立钢壳沉管制作坐标系，即设独立坐标系统；其中，生产线的施工坐标系以指向顶推方向的钢壳廊道轴线为X坐标轴，以左手法则建立Y坐标轴，坐标原点O在钢壳制作生产线起始线处；

为了掌握钢壳制作轴线偏差及端钢壳拟合面和钢壳实际轴线的线形关系及管顶舾装件相对钢壳端面及轴线的关系，便于真实拟合偏角体现，以钢壳实际轴线为方向建立钢壳坐标系；

钢壳轴线是根据钢壳端面特征点的平面测量结果进行确定，足尺模型轴线是根据足尺模型端面特征点的平面测量结果进行确定；图3中，S代表首端，即定义GINA端为首端，W代表尾端，即定义非GINA端为尾端；

确定钢壳沉管实际轴线方法为如下：取首端端面的对称特征点S1和S6的中点S16、对称特征点S2和S7的中点S27、对称特征点S3和S8的中点S38、对称特征点S4和S9的中点S49、对称特征点S5和S10的中点S38，再取点S16、S27、S38、S49和S510的中点S-M，同理可得点W-M，即W尾端，则这两个点的连线为钢壳沉管的实际轴线；

取钢壳实际轴线在钢壳顶面的投影为x轴，并以指向GINA端的方向为x轴正方向，x轴与首端端钢壳投影到钢壳顶面交点为原点O；使用左手法则建立y坐标轴，过原点O做垂直于xoy平面的线为z轴，并以向上方向为z轴正方向；取钢壳底面设计高程为钢壳坐标系的高程基准；设xoy为钢壳坐标系，XOY为施工坐标系，xp、yp为点P在钢壳坐标系中的坐标，Xp、Yp为点P在施工坐标系中的坐标，a、b为钢壳坐标系原点O在施工坐标系中的坐标，α为钢壳坐标系x轴相对于施工坐标系X轴的旋转角，其中，顺时针为正,逆时针为负；钢壳沉管制作坐标系换算到模型坐标系即钢壳沉管坐标系的计算公式为如下：

实施例中，端钢壳沉管拟合测量步骤S2包括：

端钢壳沉管的中心线上使用反射片布设测点；

根据测点，测量获得端钢壳沉管拟合测点三维数据;

通过坐标系转换公式，将钢壳沉管制作坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据，转换到钢壳沉管坐标系下，进行拟合计算。

在具体实施中，每个端面的端钢壳沉管中心线上使用自贴式反射片布设107个测点，两个端面共214个测点，测点按实际布设数量为准，测点间距为1m；

在钢壳制作场地，依据钢壳制作已知控制点，采用全站仪获取端钢壳沉管拟合测点三维数据，其中，特征点需要盘左盘右测一个测回，其余点用盘左观测；

外业测量的数据即端钢壳沉管拟合测点三维数据是在钢壳制作坐标系下的，为了解端钢壳端面偏角和实际轴线关系，将钢壳制作坐标系转换到钢壳坐标系下后，使用钢壳坐标系下的坐标进行拟合计算，获得如下检验内容：

端面竖向偏角、端面水平向偏角及测点到拟合平面的最大距离，即为不平整度的最大偏差;

其中,端钢壳沉管平整度及偏角测量条件为如下：

1）钢壳沉管受温度光照影响变形较大，观测环境选择后半夜晚气温在26度左右环境下测量；

2）保证反射片干净整洁，仪器方向不能有直射光，避免出现粗差；

3）钢壳提前清理影响测量视线的遮挡物，如脚手架、设备及护栏等。

在实施例中，预埋件检验步骤S3包括：

测量钢壳沉管角点，并在钢壳沉管角点上布设所述预埋件测点点位；

使用钢壳沉管坐标系计算预埋件测点点位的设计坐标，获得设计坐标数据;

钢壳沉管控制网点转到管节顶面；

根据预埋件测点点位测量，预埋件与管节的相对位置获得测量结果;

对测量结果与设计坐标数据进行检验，获得预埋件检验结果，若预埋件检验结果与设计坐标数据存在偏差，则重新测量预埋件与管节的相对位置;

通过坐标系转换公式，将钢壳沉管制作坐标下的预埋件检验结果转换到钢壳沉管坐标系中，获得预埋件坐标偏差。

在具体实施中，预埋件检验过程中，需要检验的管顶关键预埋件包括：拉合台座、支墩、吊点、人孔、导向支架及导向托架预埋件；在设计图纸上，以钢壳沉管坐标系计算各个测点设计坐标，根据现场实测原点X坐标，统一进行常数修正设计坐标；

钢壳沉管制造建立的控制网都在地面，在控制点上架设仪器，无法和管顶预埋件通视，因此，首尾预埋件测量作为复核条件，需要在管节首尾顶面均转2个点，再测量预埋件；预埋件测点大多位于角点位置，测量预埋件与相关管节位置时，全站仪采集数据时使用小棱镜,采集数据结束后，现场初步进行差值比对，对异常数据进行重新测量，确保全站仪获取数据的准确性；测量完成后，通过全站仪测距测角检测地面控制网点的相对位置关系是否准确，确保整个预埋件的复测过程，设站正常；

将现场实际测的预埋件钢壳制作坐标转换到钢壳坐标系中，然后进行差值比对，查看预埋件坐标偏差是否满足设计要求；

检验预埋件时注意事项为如下：

1）端钢壳面板测量时，仪器测量水平偏角不宜过大，同一端面测点最好由两个测站共同完成，重合多个特征点检核；

2）高温季节钢壳测量作业时段要选择在阴天或夜晚进行；

3）端钢壳端面反光片表面要保持干洁，测量前要逐一进行检查，尤其是雨后测量。

在实施例中，钢壳沉管拼装精度检验步骤S4包括：

预设钢壳沉管拼装精度；

根据检验结果对钢壳沉管进行相应处理。

实施例二

对钢壳坐标系下端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算时，使用MATLAB软件对所测结果进行拟合，拟合计算结束后，得到钢壳沉管的端面竖向偏角、端面水平向偏角及测点到拟合平面的最大距离。

实施例三

请参照图10，图10为本发明的钢壳沉管拼装精度检验系统的结构示意图。如图10所示，发明的钢壳沉管拼装精度检验系统，适用于上述的钢壳沉管拼装精度检验方法，钢壳沉管拼装精度检验系统包括：

钢壳沉管轴线偏差获得单元51：根据钢壳沉管实际轴线建立钢壳沉管坐标系，通过钢壳沉管坐标系获得钢壳沉管轴线偏差；

端钢壳沉管拟合测量单元52：对钢壳沉管坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算，获得端钢壳沉管拟合计算结果；

预埋件检验单元53:通过钢壳沉管坐标系计算预埋件测点点位的设计坐标，根据预埋件测点点位对预埋件进行测量，对测量结果与设计坐标数据进行检验后，对预埋件检验结果进行处理，获得预埋件坐标偏差；

钢壳沉管拼装精度检验单元54：根据预设钢壳沉管拼装精度，检验钢壳轴线偏差、端钢壳拟合计算结果及预埋件坐标偏差，获得检验结果。

综上所述，管节舾装件相对管节的位置、端钢壳角度及平整度能够体现超大型钢壳沉管拼装精度，因此本发明对管节舾装件相对管节的位置、端钢壳角度及平整度进行检验，降低了超大型沉管制造过程中产生的精度误差，提高了钢壳沉管制造的精度。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种钢壳沉管拼装精度检验方法，其特征在于，所述钢壳沉管拼装精度检验方法包括：

钢壳沉管轴线偏差获得步骤：根据钢壳沉管实际轴线建立钢壳沉管坐标系，通过所述钢壳沉管坐标系获得钢壳沉管轴线偏差；

其中，所述钢壳沉管轴线偏差获得步骤包括：

根据钢壳沉管加工生产线来建立钢壳沉管制作坐标系，通过所述钢壳沉管制作坐标系确定钢壳沉管制作轴线；

测量钢壳沉管端面特征点获取平面测量结果，根据所述平面测量结果确定所述钢壳沉管实际轴线，其中，确定钢壳沉管实际轴线方法为如下：取首端端面的对称特征点S1和S6的中点S16、对称特征点S2和S7的中点S27、对称特征点S3和S8的中点S38、对称特征点S4和S9的中点S49、对称特征点S5和S10的中点S38，再取点S16、S27、S38、S49和S510的中点S-M，同理可得点W-M，即W尾端，则这两个点的连线为钢壳沉管的实际轴线；取钢壳实际轴线在钢壳顶面的投影为x轴，并以指向GINA端的方向为x轴正方向，x轴与首端端钢壳投影到钢壳顶面交点为原点O；使用左手法则建立y坐标轴，过原点O做垂直于xoy平面的线为z轴，并以向上方向为z轴正方向；取钢壳底面设计高程为钢壳坐标系的高程基准；设xoy为钢壳坐标系，XOY为施工坐标系，xp、yp为点P在钢壳坐标系中的坐标，Xp、Yp为点P在施工坐标系中的坐标，a、b为钢壳坐标系原点O在施工坐标系中的坐标，α为钢壳坐标系x轴相对于施工坐标系X轴的旋转角，其中，顺时针为正,逆时针为负；钢壳沉管制作坐标系换算到模型坐标系，换算公式为如下：

；

通过所述钢壳沉管坐标系获得所述钢壳沉管制作轴线与所述钢壳沉管实际轴线的所述钢壳沉管轴线偏差；

端钢壳沉管拟合测量步骤：对所述钢壳沉管坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算，获得端钢壳沉管拟合计算结果；

其中，所述端钢壳沉管拟合测量步骤包括：

端钢壳沉管的中心线上使用反射片布设测点；

根据所述测点，测量获得所述端钢壳沉管拟合测点三维数据；

通过坐标系转换公式，将所述钢壳沉管制作坐标系下的所述端钢壳沉管拟合测点三维数据，转换到所述钢壳沉管坐标系下，进行拟合计算，其中，对钢壳坐标系下端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算时，使用MATLAB软件对所测结果进行拟合，拟合计算结束后，得到钢壳沉管的端面竖向偏角、端面水平向偏角及测点到拟合平面的最大距离；

预埋件检验步骤:通过所述钢壳沉管坐标系计算预埋件测点点位的设计坐标，根据所述预埋件测点点位对预埋件进行测量，对测量结果与设计坐标数据进行检验后，对预埋件检验结果进行处理，获得预埋件坐标偏差；

其中，所述预埋件检验步骤包括：

测量钢壳沉管角点，并在所述钢壳沉管角点上布设所述预埋件测点点位；

使用所述钢壳沉管坐标系计算所述预埋件测点点位的所述设计坐标，获得所述设计坐标数据；

钢壳沉管控制网点转到管节顶面；

根据所述预埋件测点点位测量，所述预埋件与管节的相对位置获得所述测量结果；

对所述测量结果与所述设计坐标数据进行检验，获得所述预埋件检验结果，若所述预埋件检验结果与所述设计坐标数据存在偏差，则重新测量所述预埋件与所述管节的所述相对位置；

通过所述坐标系转换公式，将所述钢壳沉管制作坐标下的所述预埋件检验结果转换到所述钢壳沉管坐标系中，获得所述预埋件坐标偏差；

钢壳沉管拼装精度检验步骤：根据预设钢壳沉管拼装精度，检验钢壳轴线偏差、所述端钢壳沉管拟合计算结果及所述预埋件坐标偏差，获得检验结果，根据所述检验结果对钢壳沉管进行处理。

2.根据权利要求1所述的钢壳沉管拼装精度检验方法，其特征在于，所述钢壳沉管拼装精度检验步骤包括：

预设钢壳沉管拼装精度；

根据所述检验结果对钢壳沉管进行相应处理。

3.一种钢壳沉管拼装精度检验系统，其特征在于，所述钢壳沉管拼装精度检验系统包括：

钢壳沉管轴线偏差获得单元：根据钢壳沉管实际轴线建立钢壳沉管坐标系，通过所述钢壳沉管坐标系获得钢壳沉管轴线偏差；

其中，所述钢壳沉管轴线偏差获得单元包括：

根据钢壳沉管加工生产线来建立钢壳沉管制作坐标系，通过所述钢壳沉管制作坐标系确定钢壳沉管制作轴线；

测量钢壳沉管端面特征点获取平面测量结果，根据所述平面测量结果确定所述钢壳沉管实际轴线，其中，确定钢壳沉管实际轴线方法为如下：取首端端面的对称特征点S1和S6的中点S16、对称特征点S2和S7的中点S27、对称特征点S3和S8的中点S38、对称特征点S4和S9的中点S49、对称特征点S5和S10的中点S38，再取点S16、S27、S38、S49和S510的中点S-M，同理可得点W-M，即W尾端，则这两个点的连线为钢壳沉管的实际轴线；取钢壳实际轴线在钢壳顶面的投影为x轴，并以指向GINA端的方向为x轴正方向，x轴与首端端钢壳投影到钢壳顶面交点为原点O；使用左手法则建立y坐标轴，过原点O做垂直于xoy平面的线为z轴，并以向上方向为z轴正方向；取钢壳底面设计高程为钢壳坐标系的高程基准；设xoy为钢壳坐标系，XOY为施工坐标系，xp、yp为点P在钢壳坐标系中的坐标，Xp、Yp为点P在施工坐标系中的坐标，a、b为钢壳坐标系原点O在施工坐标系中的坐标，α为钢壳坐标系x轴相对于施工坐标系X轴的旋转角，其中，顺时针为正,逆时针为负；钢壳沉管制作坐标系换算到模型坐标系，换算公式为如下：

；

通过所述钢壳沉管坐标系获得所述钢壳沉管制作轴线与所述钢壳沉管实际轴线的所述钢壳沉管轴线偏差；

端钢壳沉管拟合测量单元：对所述钢壳沉管坐标系下的端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算，获得端钢壳沉管拟合计算结果；

其中，所述端钢壳沉管拟合测量单元包括：

端钢壳沉管的中心线上使用反射片布设测点；

根据所述测点，测量获得所述端钢壳沉管拟合测点三维数据；

通过坐标系转换公式，将所述钢壳沉管制作坐标系下的所述端钢壳沉管拟合测点三维数据，转换到所述钢壳沉管坐标系下，进行拟合计算，其中，对钢壳坐标系下端钢壳沉管拟合测点三维数据进行拟合计算时，使用MATLAB软件对所测结果进行拟合，拟合计算结束后，得到钢壳沉管的端面竖向偏角、端面水平向偏角及测点到拟合平面的最大距离；

预埋件检验单元:通过所述钢壳沉管坐标系计算预埋件测点点位的设计坐标，根据所述预埋件测点点位对预埋件进行测量，对测量结果与设计坐标数据进行检验后，对预埋件检验结果进行处理，获得预埋件坐标偏差；

其中，所述预埋件检验单元包括：

测量钢壳沉管角点，并在所述钢壳沉管角点上布设所述预埋件测点点位；

使用所述钢壳沉管坐标系计算所述预埋件测点点位的所述设计坐标，获得所述设计坐标数据；

钢壳沉管控制网点转到管节顶面；

根据所述预埋件测点点位测量，所述预埋件与管节的相对位置获得所述测量结果；

对所述测量结果与所述设计坐标数据进行检验，获得所述预埋件检验结果，若所述预埋件检验结果与所述设计坐标数据存在偏差，则重新测量所述预埋件与所述管节的所述相对位置；

通过所述坐标系转换公式，将所述钢壳沉管制作坐标下的所述预埋件检验结果转换到所述钢壳沉管坐标系中，获得所述预埋件坐标偏差；

钢壳沉管拼装精度检验单元：根据预设钢壳沉管拼装精度，检验钢壳轴线偏差、所述端钢壳沉管拟合计算结果及所述预埋件坐标偏差，获得检验结果，根据所述检验结果对钢壳沉管进行处理。

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