检测英语论文范文

前言：我们精心挑选了数篇优质检测英语论文文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

关键词：教育创新观念英语教学模式构建策略

长期以来，我国大学英语教学一直存在着严重的“少、慢、差、费”的问题。学生在大学期问学习英语把重点放在对词汇、语法的把握上，但是忽视了语言交际能力的培养，英语作为一门语言交际工具对他们来说根本没有派上任何用场。那么，是什么造成了我国英语教育长期以来的“费时低效”?究其原因，主要是外语教学一直以来照搬国外的教育教学理论和教学方法，此外，功利主义的应试教育也是造成学生在英语听说上“聋哑”、读写上“文盲”及交际上“痴呆”的一大原因。要改变这种状况就必须依靠素质教育。素质教育的基本特征是促使学生主动发展，它的核心就是创新。大学英语教学应当树立创新教育观念，在创新教育观念下构建创新教学模式。

一、创新教学模式构建的基本原则

1．民主性原则该原则要求在英语教学中，师生关系平等、和谐，互相鼓励，互相尊重，互相信任。学生在教师的指导下成为语言学习的主体，教师启发、诱导学生积极运用英语交流，积极思维。教师主动组织学生参与教学设计过程，改变一言堂、满堂灌的弊病，形成以学生为中心的学习局面。例如阅读材料的内容，学习讲解的方式，以及作业的布置和学习效果的评价要与学生“商量”。在平等、民主的教学环境下，学生求知欲望高，精神饱满，心情舒畅，敢想、敢说、敢问，在真实或非真实的语境中，训练学生的听说读写能力，让学生“在游泳中学会游泳”，尽可能使教学过程交际化。在这样一个有疑问、有迷惘、有讨论的课堂上，优等生得到提高，后进生得到带动。学生相互配合，相互启迪，相得益彰。许多学生的见解和问题，往往是教师忽略或没想到的，使得教师也得到提高，达到了教学相长。在这种民主的教学环境下，有足够的机会让学生披露灵性，展现个性，并使师生双方成为教育的共同受益者。

2．开放性原则。该原则要求英语教学成为一个开放的系统。主要体现在教学内容，强调交流与合作，还体现在教育者及教育方式及途径的开放性等方面。如教学方式的开放性可包括在教学中，根据教学内容提出能启发学生创造性思维的开放性问题，做出开放性的回答。像句型转换、句子翻译、话题讨论等形式的语言训练更具有开放性；教学内容应不断更新，教学形式或通过游戏、表演、会话、竞赛、自学等形式不断完善，表现出灵活性和艺术性；学生不断提高自己的语言运用能力；积极开展第二课堂活动，通过英语角、演讲比赛、单词接力赛等形式，培养学生的语言交际能力。开放性原则要求教师放弃自我中心意识和知识意识，把自己放在与学生平等的地位上，主动适应学生学习的规律和心理特点，突出学生的主体作用，发挥学生的主体精神，成为教学活动的参与者、引导者、促进者，克服包办一切的现象。

夜上海论坛 3．主体性原则。学生英语水平的提高从根本上讲是主体性的发展。没有主体内在语言的潜能开发，没有词汇、语法、结构功能等语言知识的内化，学生的英语水平是不能提高的。在教学过程中教师是教的主体，学生是学的主体，构成“教学相长”的本质关系。虽然他们同时也互为客体，都是对方的认识对象，但这种主客关系不是本质，这就是说，主体的发展不仅不否定教师的作用，而且把教师也视为并列的活动主体，且发挥着指导作用；主体的发展是在认识和实践中完成的。因此，在英语教学中要尊重和唤醒学生的主体意识，倡导和发挥学生的主动性、创造性。

夜上海论坛 4．实践性原则。英语是一门实践性很强的学科，学生如果不通过大量、充分、多样化的语言输入(听、读)的实践练习，就不会有语言的输出(说、写)，就不会学好英语。因此，必须把学生置于使用语言的活动中去感知、分析、理解、操练，从模拟交际到真实交际，以期达到真正掌握英语的目的。企图通过教师的讲解教会英语是劳而无功的，一节课仅50分钟，教师把单词个个开花，语法抠得过细，学生的语言练习就越粗越少，实际掌握的就必然越浅越差。这个反比关系就是英语课堂教学最明显的辩证特征。

二、创新教学模式的构建策略

夜上海论坛 1．大学英语教学创新的实施创新的前提是强烈的创新意识和顽强的创新精神。创新的基础是扎实的知识技能和大量的研究实践，创新的根本是科学的思维方法和较强的创造能力。创新能力不仅表现在对知识的摄取、处理和运用上，更表现为一种追求创新的意识，大胆质疑、发现问题、积极探索的心理倾向。

2．开发学生的非智力因素。英语学习从表面上看似乎只是掌握了一门交际工具，但从深层价值上来看则是增添了新的思维方式，有助于发展和培养学生的个性及能力。因此，英语学习应该是智力因素和非智力因素的和谐统一。非智力因素指的是与智力活动有关的一切非智力的心理因素，包括动机、兴趣、情感、意志等。教师主要可以通过以下方法来挖掘学生的非智力因素。(1)激发学习兴趣，培养学习动机。教学过程一定要从学生的实际出发，利用一些效仿性强的实例，让学生明确学习目的，领会学习英语的重要性，这些目的可以大到树立远大理想、报效祖国，小到他们自己的切身利益。在学生的学习动机明确之后，教师在教学中要注意教学手段上的多样化、因材施教及把握由易到难的教学原则，采用符合中国国情，符合学生实际和具体教学情况的英语教学模式与教学方法来发展学生的语言能力，提高学生的英语水平。如采用游戏法、竞赛法来活跃课堂气氛，课后开展竞赛、组织英语角及英语晚会等活动来丰富学生的综合能力，满足各个层面学生的要求，让他们各有所获，得到成功的感觉，从而进一步提高学生模仿和创造性运用语言的兴趣。(2)热爱学生。情感激励英语教学不仅是传授知识、培养语言能力的过程，还是教师与学生之间微妙、细腻的情感交流过程。教师热爱学生的情感是一种巨大的教育力量，这种力量能增强学生的自信心和上进心，进而激发学生的创造热情。情感教育主要体现客观、公正、一视同仁，教师要理解、尊重学生的情感，不迁怒、不急躁、不训斥学生，在对学生严格要求的同时有一颗宽容的心，当学生在学习、思想品德方面哪怕只有一点点进步，都要适时给予肯定与鼓励。(3)磨砺学生的意志。培养优秀品质非智力因素中对智力和能力有明显作用的性格特征是勤奋，而勤奋往往与踏实、自信、坚韧、刻苦等联系在一起。因此，教师在日常教学中，应该有意识地培养学生养成坚韧、勤奋、刻苦的优秀品质。在英语教科书中也有大量的课文渗透了意志磨炼性格、培养性格的教育，教师要结合学生的英语学习实际，适时进行激励性的教育，力求使学生克服惰性。在教师的引导下，学生一定会有所感悟、有所自省、有所进步。:

3．把握“教”与“学”的互动关系。英语教学可以说是一门教师和学生共同合作的艺术，教师不仅要自己创造，而且还要鼓励学生创造。教师的主导、学生的主体作用体现在教师的教是为学生学的服务上，教和学应体现互动性。古人云：“授人以鱼，不如授人以渔。”因此，

夜上海论坛 教学必须着重于开发学生的智力、培养学生的思维方法。具体可以从以下两个方面考虑：

(1)教师在教学过程中应该突出对学生的思维能力，尤其是创造性思维能力的培养与提高。创新能力的核心是创造性思维，这是人类最复杂、最高级的思维过程，是一切创造活动的源泉，也是创新教育的重要内容。在教学中，教师要有目的、有计划、有步骤地对学生进行想像思维、发散思维、辐射思维、联想思维、类比思维和逆向思维等方面的训练。如在词汇、句型教学中运用“一词多义”、“一句多译”来拓展学生的发散性思维，阅读教学中采用“读前预测”、“归纳总结”，以及语音教学中的“音义联想”都有助于培养学生思维的发散、联想、类比及创造能力。教师在教学中可以探索“问题式”教学方法，多角度、多方位吸引学生从问题出发，鼓励学生各抒己见，发展学生的类比、联想等发散性思维，为学生提供展示其创造性思维能力的空间。

第2篇

夜上海论坛 关键词：土建结构设计；存在的问题；对策；分析

土建的结构设计可以说是建筑工程，在实践中非常重要的组成部分和结构，但是在实践工作中，往往结构的设计和施工人员，总是对实践工作中结构的设计和施工理念缺乏一定程度上的规范意识，很多时候都不能够清楚的了解和分析其设计和施工的规范以及手段，如果这样的情况久而久之，必然会给工程的成本和造价带来一定程度上的增加，因为土建结构设计中，最重要的就是通过土建结构的设计，来提高和增加其建筑结构的安全性和持久性，因此，在建筑工程的建筑和施工中不难看出土建结构设计的重要性和关键性，所以，在对其土建结构设计和施工中一定要引起我们的高度重视和关注，下面我们就对在土建结构设计中，存在的一些问题和对策，进行进一步简单的论述和分析。

1 土建结构设计中施工材料的选择中相应的问题

混凝土结构设计规范在设计工作中，在对混凝土的强度等级的理解与应用存在以下两方面的问题与争议。

夜上海论坛 1.1 混凝土结构设计规范

大多数土建工程由混凝土建造。混凝土结构的耐久性是当前困扰土建基础设施工程的世界性问题，并非我国所特有，但是至今尚未引起我国政府主管部门和广大设计与施工部门的足够重视。长期以来，人们一直以为混凝土应是非常耐久的材料。同时根据相关规定：钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15。与此条相呼应在规定中某一条条和另一条中不再列入了Cl0混凝土的强度标准值、设计值。这里存在一个对上述规范条文的正确理解与应用的问题，这就是作为基础垫层的素混凝土是否可以采用C10混凝土，是否也必须采用C15混凝土。对这一问题存在很广泛的争议。在某些工程中对基础垫层的混凝土采用C10后，不仅有的监理公司的监理人员对此置疑，甚至有的图纸审查人员也表示反对，都认为这违反了规范的要求，要求改正为C15。混凝土垫层采用Cl0等级的混凝土，如改为C15级混凝土没有必要而且增加造价造成经济上的浪费。分歧的原因是置疑的人员没有正确理解规范的条文，因为规范的某一条是指钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15，而作为垫层的混凝土是素混凝土不属于钢筋混凝土，垫层混凝土的作用是保护地基土在施工中不扰动，同时为基础的施工创造有利的工作条件，Cl0混凝土完全可以达到。相应规范的某一条例表规定了各个强度等级的混凝土的轴心抗压强度设计值。其中有一个注释，因是用小字表达常被设计人员忽视，这个注是指当轴心受压及偏心受压构件的截面长边或直径小于300mm，则表中的混凝土强度设计值应乘以系数0.8。该注释是不能忽视的，因为当构件的截面尺寸越小，混凝土构件的缺陷带来的强度损失越大。

夜上海论坛 1.2 砌体结构设计规范

在砌体结构设计规范中，对结构材料选择的规定方面容易忽视的主要是对地面以下或防潮层以下的砌体、潮湿房间的墙，所用材料的最低强度等级提出的要求，其目的是为了保证结构的耐久性。例如对于地基土很潮湿的砌体，砖至少要求Mul5，砂浆必须是水泥砂浆而且不低于M7．5。但在实践中很多设计人员单从砌体的强度要求出发采用MUl0砖、M5水泥砂浆。这是违背规范要求的，应予改正以保证结构的耐久性。此外，上述这一要求不仅针对地面以下砌体，还针对地面以上的潮湿房间，例如卫生间等。

2 土建结构设计中解决问题的相应的对策和方法

2.1 砌体结构伸缩缝的最大间距

我们在土建的相关施工和设计规范中。主要是对烧结普通砖的使用来进行明确规定的，但是，对于目前墙体改革中新使用的混凝士砌块等房屋，该规范已强调由于混凝土有干缩性，应该将伸缩缝的最大间距乘以0.8系数，也就是说应将伸缩缝的最大间距调整为50m×0．8=40m。其次该规范在注释中还强调了对于白天和夜晚温差较大地区，伸缩缝的最大间距应予以适当减小，因此，对于我国昼夜温差较大的地区来说，应适当减小伸缩缝的最大间距，使用烧结普通砖的上述砌体房屋，伸缩缝的最大间距应降为45m，使用混凝土砌块的上述房屋，伸缩缝的最大间距应降为35m。按调整后的伸缩缝的最大间距设计的砌体房屋再辅以其它措施后，很少再出现温度裂缝了。

夜上海论坛 2.2 混凝土结构中钢筋的混凝土保护层

厚度现行混凝结构设计规范中，比89规范更加重视对混凝土耐久的要求，而混凝土结构的耐久性与混凝土保护层的厚度是密切相关的，因此现行规范比原规范对混凝土保护层的厚度要求有所增加。例如在一类环境柱的混凝土保护层的厚度由25mm增加到30mm。特别对于基础，混凝土保护层的厚度增加得更多，因为基础与水有接触，所处环境更为不利。但在设计实践中往往有些设计人员忽略了这一变化，因而不能满足混凝土耐久的要求．造成混凝土质量下降。

2.3 屋面可变荷载的取值和分布

夜上海论坛 相应的计算，然后按最不利的情况进行设计。对屋面可变荷载的取值应十分谨慎，特别是对于屋架和拱壳屋面，因为这类屋面荷载的分布对结构的内力很敏感。例如积雪荷载应按全跨均匀分布、不均匀分布，半跨均匀分布的几种情况进行设计，这样才能保证屋面结构的安全。

夜上海论坛 计算地基变形时将荷载取值错误地取为荷载设计值而不是荷载的准永久组合值。由于荷载的设计值大约为荷载准永久组合值的1．4～1．6倍，因此这一错误取值造成的影响更多，常常使原本地基变形不超过限值，错误的判断为地基的变形不满足设计要求。错误地将基础加深或将基础的底面积扩大，造成很大的浪费。在确定基础底面积或确定桩数时，荷载取值错误地取为荷载的设计值而不是荷载的标准值，由于荷载的设计值大约为荷载标准值的1．25倍左右。因此这一错误将导致约20％的浪费，对整栋建筑而言，这一浪费是相当大的，必须要引起重视和注意。

3 结束

夜上海论坛 综上所述，在进行土建结构设计过程中，我们一定要严格和控制设计和施工的每个环节，坚决不能够给建筑工程的基础质量留下隐患和影响，因为土建结构的设计和施工可以说是土建工程建筑中，非常重要的一个环节，如果对其的力度和过程掌控不好，那么必然会给整个建筑工程留下安全隐患，为此，希望我们相关的设计和施工人员，能够不断的完善自身的方式方法，做到时刻丰富自我，提高自我素质的要求，不断的对土建结构设计中相应的方法和进行完善和创新，为建筑工程的质量，提供更进一步的保障。

4 参考文献

[1].徐剑波.地基不均匀沉降对房屋的危害分析及治理对策研究[D]湖南大学,2006.

[2].李亚平,王兵,刘宗毅.框排架厂房结构动力特性测试及屋顶刚架稳定性分析[J]四川建筑科学研究,2003

第3篇

【关键词】：隧道工程，盾构姿态，自动测量，系统开发

1引言

盾构机姿态实时正确测定，是隧道顺利推进和确保工程质量的前提，其重要性不言而喻。在盾构机自动化程度越来越高的今天，甚至日掘进量超过二十米，可想而知，测量工作的压力是相当大的。这不仅要求精度高，不出错；还必须速度快，对工作面交叉影响尽可能小。因此，为了能够在隧道施工过程中及时准确给出方向偏差，并予以指导纠偏，国内外均有研制的精密自动导向系统用于隧道工程中，对工程起到了很好的保证作用。

1.1国内使用简况

国内隧道施工中测量盾构机姿态所采用的自动监测系统有：德国VMT公司的SLS—T方向引导系统；英国的ZED系统；日本TOKIMEC的TMG—32B（陀螺仪）方向检测装置等等。所采用的设备都是由国外进口来的。据了解，目前有些地铁工程中（如广州、南京）在用SLS—T系统，应用效果尚好。

夜上海论坛 总的来看，工程中使用自动系统的较少。究其原因：一是设备费或租赁费较昂贵；二是对使用者要求高，普通技术人员不易掌握；三是有些系统的操作和维护较人工方法复杂，在精度可靠性上要辅助其它方法来保证。

1.2国外系统简况

国外现有系统其依据的测量原理，是把盾构机各个姿态量（包括：坐标量—X.Y.Z，方位偏角、坡度差、轴向转角）分别进行测定，准确性和时效性受系统构架原理和测量方法限制，其系统或者很复杂而降低了系统的运行稳定性，加大了投入的成本，或者精度偏低，或者功能不足，需配合其他手段才能完成。

国外生产的盾构设备一般备有可选各自成套的测量与控制系统，作业方式主要以单点测距定位、辅以激光方向指向接收靶来检测横向与垂向偏移量的形式为主。另外要有纵、横两个精密测倾仪辅助[7]。有些（日本）盾构机厂商提供的测控装置中包括陀螺定向仪，采用角度与距离积分的计算方法[1][2]，对较长距离和较长时间推进后的盾构机方位进行校核，但精度偏低，对推进只起到有限的参考作用。

夜上海论坛 2系统开发思路与功能特点

2.1开发思路

基于对已有同类系统优缺点的分析，为达到更好的实用效果，我们就此从新进行整体设计，理论原理和方法同过去有所不同，主要体现在：其一，系统运行不采用直接激光指向接收靶的引导方式，而是根据测点精确坐标值来对盾构机刚体进行独立解算，计算盾构姿态元素的精确值，摈弃以往积分推算方法，防止误差积累；其二，选用具有自主开发功能的高精度全自动化的测量机器人，测量过程达到完全自动化和计算机智能控制；其三，在理论上将平面加高程的传统概念，按空间向量归算，在理论上以三维向量表达，简化测量设置方式和计算过程。

夜上海论坛 目前全站仪具备了过去所没有的自动搜索、自动瞄准、自动测量等多种高级功能，还具有再开发的能力，这为我们得以找到另外的测量盾构机姿态的方法，提供了思路上和技术上的新途径。

系统开发着眼于克服传统测控方式的缺点，提高观测可靠性和测量的及时性，减少时间占用，最大限度降低人工测量劳动强度，避免大的偏差出现，有利于盾构施工进度，提高施工质量，在总体上提高盾构法隧道施工水平。系统设计上改进其他方式的缺点，在盾构推进过程中无需人工干预，实现全自动盾构姿态测量。

夜上海论坛 2.2原理与功能特点

夜上海论坛 盾构机能够按照设计线路正确推进，其前提是及时测量、得到其准确的空间位置和姿态方向，并以此为依据来控制盾构机的推进，及时进行纠正。系统功能特点与以往方式不同，主要表现在：

(1)独特的同步跟进方式：本系统采用同步跟进测量方式，较好克服了随着掘进面推进测点越来越远造成的观测困难和不便。

夜上海论坛 (2)免除辅助传感器设备，六要素一次给出（六自由度）。

(3)三维向量导线计算：系统充分利用测量机器人(LeicaTCA全站仪)的已有功能，直接测量点的三维坐标（X，Y，Z）,采用新算方法——“空间向量”进行严密的姿态要素求解。

(4)运行稳定精度高：能充分满足隧道工程施工对精度控制的要求以及对运行稳定性的要求。

(5)适用性强：能耐高低温，适于条件较差的施工环境中的正常运行（温度变化大，湿度高，有震动的施工环境）。

图1系统主信息界面示意

夜上海论坛 系统连续跟踪测定当前盾构机的三维空间位置、姿态，和设计轴线进行比较获得偏差信息。在计算机屏幕上显示的主要信息如图一所示。包括：盾构机两端（切口中心和盾尾中心）的水平偏差和垂直偏差及盾构机刚体三个姿态转角：1)盾购机水平方向偏转角（方位角偏差）、2)盾构机轴向旋转角、3)盾构机纵向坡度差（倾斜角差），以及测量时间和盾构机切口的当前里程，并显示盾构机切口所处位置的线路设计要素。

2.3运行流程

系统采用跟踪式全自动全站仪（测量机器人），在计算机的遥控下完成盾构实时姿态跟踪测量。测量方式如图二所示：由固定在吊篮（或隧道壁）上的一台自动全站仪[T2]和固定于隧道内的一个后视点Ba，组成支导线的基准点与基准线。按连续导线形式沿盾构推进方向，向前延伸传递给在同步跟进的车架顶上安置的另一台自动全站仪[T1]及棱镜，由测站[T1]测量安置于盾构机内的固定点{P1}、{P2}、{P3}，得到三点的坐标。盾构机本体上只设定三个目标测点。该方式能较好地解决激光指向式测量系统的痼疾——对曲线段推进时基准站设置与变迁频繁的问题。

2.4刚体原理

盾构机体作为刚体，理论上不难理解，刚体上三个不共线的点唯一地确定其空间位置与姿态。由三测点的实时坐标值，按向量归算方法（另文），解算得出盾构机特征点坐标与姿态角度精确值。即通过三维向量归算直接求得盾构机切口和盾尾特征部位中心点O1和O2当前的三维坐标（X01、Y01、Z01和X02、Y02、Z02）。同时根据里程得到设计所对应的理论值，两者比较得出偏差量。

2.5系统初始化操作

系统初始化包括四项内容：

夜上海论坛 1)设置盾构机目标测点和后视基准点；

2)固定站和动态站上全站仪安置；

夜上海论坛 3)盾构控制室内计算机与全站仪通讯缆连接；

4)系统运行初态数据测定和输入。

在固定站[T2]换位时，相关的初态数据须重测重设，而其他几项只在首次安装时完成即可。

F1键启动系统。固定的[T2]全站仪后视隧道壁上的Ba后视点（棱镜）进行系统的测量定向。[T2]和安装于盾构机车架顶上的[T1]全站仪（随车架整体移动）以及固定于盾构机内的测量目标（反射镜）P1、P2、P3构成支导线进行导线自动测量。

夜上海论坛 2.6运行操作与控制

本系统在两个测站点[T1]、[T2]安装自动全站仪，由通信线与计算机连接，除计算机“开”与“关”外，运行中无须人员操作和干予，计算机启动后直接进入自动测量状态界面，当系统周而复始连续循环运行时，能够智能分析工作状态来调整循环周期（延迟时间），直到命令停止测量或退出。

3系统软件与设备构成

3.1软件开发依据的基础

测量要素获得是系统工作的基础，选用瑞士Leica公司TCA自动全站仪（测量机器人）及相应的配件，构成运行硬件基础框架。基于TCA自动全站仪系列的接口软件GeoCom和空间向量理论及定位计算方法，实现即时空间定位，这在设计原理上不同于现有同类系统。系统通过启动自动测量运行程序，让IPC机和通讯设备遥控全站仪自动进行测量，完成全部跟踪跟进测量任务。

3.2系统硬件组成的五个部分

■全自动全站仪

夜上海论坛 测量主机采用瑞士徕卡公司的TCA1800自动测量全站仪，它是目前同类仪器中性能最完善可靠的仪器之一。TCA1800的测角精度为±1”、测距精度为1mm+2ppm；仪器可以在同视场范围内安装二个棱镜并实现精密测量，使观测点设置自由灵活，大大提高了系统测量的精度。

■测量附属设备

包括棱镜和反射片等。

■自动整平基座

德国原装设备，纠平范围大(10o48’)，反应快速灵敏(±32”)。

■工业计算机

系统控制采用日本的CONTECIPCRT/L600S计算机，它能在震动状态、5。~50。C及80%相对湿度环境中正常运行，工矿环境下能够防尘、防震、防潮。其配置如下：

——Pentiun(r)-MMX233HZ处理器

——32M内存

——10G硬盘或更高

——3.5英寸软驱

夜上海论坛 ——SuperVGA1024*768液晶显示器

夜上海论坛 ——PC/AT（101/102键）键盘接口

夜上海论坛 ——标准PS/2鼠标接口

夜上海论坛 ——8串口多功能卡（内置于计算机扩展槽）

■双向通讯（全站仪D计算机）设备

夜上海论坛 系统长距离双向数据通讯设备采用国内先进的元器件，性能优良，使得本系统通讯距离允许长达1000米（通常200米以内即满足系统使用要求），故障率较国外同类系统低得多，约减少90％以上。通讯原理如图三所示。

3.3系统硬件组成简单的优势

从设备构成可知，系统不使用陀螺仪，也不必配装激光发射接收装置，并舍去其他许多系统所依赖的传感设备或测倾仪设备，从而最大限度地简化了系统构成，系统简化提高了其健壮性，系统实现最简和最优。

带来上述优点的原因，在于机器人良好的性能和高精度以及定位原理上直接采用三维框架，通过在计算理论和方法上突破过去传统方式的框框，使之能够高精度直接给出盾构机上任意（特征）点的三维坐标（X，Y，Z）以及三个方向的（偏转）角度（α，β，γ），这样在盾构机定位定向中，即使是结构复杂的盾构机也能够简单地同时确定任意多个特征点。比如DOT式双圆盾构需解决双轴中心线位或其他盾构更多轴心、以及铰接式变角等问题，可通过向量和坐标转换计算解出而不必增加必要观测。

夜上海论坛 由此可知，本构架组成系统的硬件部件少，运行更加可靠，较其他形式的姿态测量方式优点明显。实际上本系统的最大特点就是由测量点的坐标直接解算来直接给定测量对象（刚体）的空间姿态。

另外特别说明一点：本系统由两台仪器联测时，每次测量都从隧道基准导线点开始，测量运行过程中每点和每条边在检验通过之后才进行下步。得到的姿态结果均相互独立，无累积计算，故系统求解计算中无累计性误差存在。因此，每次结果之间可以相互起到检核作用，从而避免产生人为的或系统数据的运行错误。这种每次直接给出独立盾构机姿态六要素（X，Y，Z，α，β，γ）的测算模式，在同类系统中是首次采用。

冗余观测能够避免差错，也是提高精度的有效方法。最短可设置每三分钟测定一次盾构机姿态，由此产生足量冗余，不仅确保了结果的准确，也保证了提供指导信息的及时性，同时替代了隧道不良环境中的人工作业，改善了盾构隧道施工信息化中的一个重要但较薄弱的环节。

4工程应用及结论

4.1工程应用

夜上海论坛 上海市共和新路高架工程中山北路站～延长路站区间盾构推进工程，本系统在该隧道的盾构掘进中成功应用，实现实时自动测量，通过了贯通检验。该工程包括上行线和下行线二条隧道，单线全长1267米。每条隧道包含15段平曲线（直线、缓和曲线、圆曲线）和17段竖曲线（坡度线、圆曲线），线型复杂。

夜上海论坛 盾构姿态自动监测系统于2001年12月11日至2002年3月7日在盾构推进施工中调试应用。首先在下行线（里程SK15+804～SK16+103）安装自动监测系统，调试获得成功，由于下行线推进前方遇到灌注桩障碍被迫停工，自动监测系统转移安装到上行线的盾构推进施工中使用，直到上行线于2002年3月7日准确贯通，取得满意结果。

4.2系统运行结果精度分析

盾构机非推进状态的实测数据精度估计分析

夜上海论坛 通过实验调试和施工运行引导推进表明，系统在盾构推进过程中连续跟踪测量盾构机姿态运行状况良好。测量一次大约2~3分钟。在“停止”状态测得数据中，里程是不变的，此时的偏差变化，直接反映出系统在低度干扰状态下的内符合稳定性，其数据——偏差量用来指导盾构机的掘进和纠偏。盾构不推进所测定盾构机偏差的较差<±1cm，盾构推进时测定盾构机偏差的误差<±2cm。表三中和人工测量的结果对比，考虑对盾构机特征点预置是独立操作的，从而存在的不共点误差，由此推估测量结果和人工测量是一致的，在盾构机贯通进洞时得到验证。

4.3开发与应用小结

经数据随机抽样统计计算得出中误差（表一、表二）表明：以两倍中误差为限值，盾构机停止和推进两种状态偏差结果的中误差均小于±20毫米，满足规范要求。

夜上海论坛 为了检核盾构姿态自动监测系统的实测精度，仍采用常规的人工测量方法，测定切口和盾尾的水平偏差和垂直偏差，并与同里程的自动测量记录相比较（表三），求得二者的较差()。由于二者各自确定的切口中心点O1和盾尾中心点O2不一致偏差约为2cm，所以各自测定的偏差不是相对于同一中心点的，即二者之间先期存在着系统性差值。

通过工程实用运行，对多种困难条件适应性检验，系统表现出良好的性能：

1)实时性——系统自动测量反映当前盾构机空间(六自由度)状态；

2)动态性——系统自动跟踪跟进，较好解决了弯道转向问题；

3)简易性——系统结构简单合理，操作和维护方便，易于推广使用；

夜上海论坛 4)快速性——系统测量一次仅需约两分钟；

5)准确性——结果准确精度高，满足规范要求，在各种工况状态都小于±20毫米；

夜上海论坛 6)稳定性——适应震动潮湿的地下隧道环境，系统可以长期连续运行。

本系统已成功用于上海市复兴东路越江隧道?11.22米大型泥水平衡盾构推进中。我们相信对于结构简单，运行稳定，精确度高，维护方便的盾构姿态自动监测系统，在盾构施工中将发挥其应有作用。

[参考文献]

[1]隧道工程，上海科学技术出版社，1999年7月，刘建航主编

[2]地铁一号线工程，上海科学技术出版社，1999年7月，刘建航主编

夜上海论坛 [3]TPS1000经纬仪定位系统使用手册，Leica仪器有限公司

[4]盾构姿态自动监测系统研究与开发报告，2002年4月，上海市政二公司

[5]杭州湾交通通道数据信息管理系统设计与开发，华东公路，1998.3，岳秀平

[6]GeoCOMReferenceManualVersion2.20，LeicaAG，CH-9435Heerbrugg(Switzerland)