目前，我国公路、铁路、地铁等交通工程得到高速发展，特别是高速公路、高速铁路的建设中长大隧道迅速增加，隧道修建技术不断提高，但隧道修建质量和效益受超欠挖的影响，仍然是施工中的通病。其中影响超欠挖主要原因之一就是开挖放样点密集度不足。提高测量放样精度，势必要延长测量放样时间，减少循环次数。如何在保证放样精度的同时，又能缩短测量给点时间，是我们需要迫切解决的问题。苏州北璇履方工程科技有限公司研发的《北璇激光图像定位仪》，既缩短了测量放样时间，又精确的给出钻孔的位置，是隧道工程中降低施工成本、提高施工质量和施工速度、加强安全生产、提升隧道施工管理水平、实现智能化施工的有效设备。

　　苏州北璇履方工程科技有限公司在公路、铁路隧道工程施工现场，组织科学技术攻关，反复实践，经过6年努力研发出可快速定位、准确高效、体积小重量轻、安装方便、操作简单、功能齐全的隧道施工激光图像定位设备《北璇激光图像定位仪》（Big dipper Laser Image Locator以下简称BLIL）。已在衢州至宁德铁路浙江段站前工程QNZJZQ-3标安民隧道、郑州至西峡高速公路栾川至双龙段LSZCB-1伏牛山隧道、云南滇中引水工程、川藏铁路雅安至林芝段CZXZZQ-5标段、CZXZZQ-7标段、CZSCZQ-13A标段，以及重庆地铁15号线、27号线投入使用，取得了很好的效果。

　　2016年以来获得两项国家发明专利、五项实用新型专利、五项软件著作权。

　　我公司已注册并发布了该设备企业标准。

　　公司已通过ISO9001、ISO14001、ISO45001体系认证。

　　2021年初在中国铁道建设协会组织的专家评审中，获得《北璇激光图像定位仪》设备总体达到国内领先水平，具有良好的推广价值的高度评价。直至目前，《北璇激光图像定位仪》是全球唯一一款采用激光技术进行自动化隧道断面放样、指导施工的产品。

　　公司协办了2018及2022中国隧道与地下工程大会（CTUC），核心产品《北璇激光图像定位仪》参展，并在大会作介绍报告。            

一、设备结构

　　BLIL由软件和硬件两部分组成。

　　软件为:《北璇激光图像定位仪软件系统》

　　硬件部分：悬挂，主机（含光学系统），挡板、遥控器。

　　悬挂部分由安装基板、万向定位悬挂、快装板组成。可实现快速安装和定位，三十分钟内将设备安置在隧道顶板上方。 

主机部分由外壳体和内芯光学系统、设备电脑、集成控制板等组成。外壳体为铝合金制造，承载和定位内芯器件；光学系统由激光发生器等光学元件组成，可完成自动测距和投射施工标准图形；设备电脑和集成控制板承担软件运行，遥控功能控制和数据计算功能；主机底部配有长续航警示灯，防止设备在隧道中

　　挡板由不锈钢板制作，与主机相互独立，可保护放炮时主机不受打击，主机不受挡板的振动影响，同时挡板内配有电动门和镜头清洁风扇。

　　自定位系统会将定位光点投射到隧道壁，做好定位标记，可以检测放炮后设备是否有移动。

 

二、设备优势及技术指标

　　（一）设备优势

　　BLIL工作原理为：根据预先建立的数据库中隧道参数及爆破设计，全站仪辅助定位现场安装完成后， BLIL会按测距数据通过设备软件计算处理，自动分析计算并投射出当前施工里程桩号所需的标准断面轮廓图。

　　初期支护时，可按对应工作面位置的测距指令投射拱架光，指导作业人员准确地按设计安装拱架，进而实现既定工程设计和质量目标。

　　1. 经济效益显著。BLIL可准确提供边线轮廓位置，有效避免隧道施工中画出的点因泥水冲刷带来的点位缺失而造成的超欠挖现象。通过快速准确定位爆破设计轮廓，有利于提高爆破效果，减少火药、出岩、初支喷射砼、二衬砼用量，进而节省大量资金。

　　2. 施工工效提高明显。BLIL一次安装后可连续施工100m再向前移位。正常一个循环工作面测量给点的时间为≥0.5h，一个月施工40-50个循环，可节省测量时间24h以上，如还需设立拱架，可提前两天。

　　3. 提高现场作业安全度。BLIL发射激光给出工作面炮眼位置，避免了测量人员在危险工作面上进行测量放样工作，可有效降低现场操作的不安全隐患。

　　4. 提升项目对隧道施工管理的科学性、准确性。

　　5. 通过借助先进的设备，减人提效、快速收回成本、提高隧道施工的科技含量，树立更好的企业形象。

　　BLIL软件功能强，经过现场培训，测量人员很快就能熟练掌握，灵活使用。BLIL在现场使用仅初安和移位安装用手机APP设定参数，其后施工中均用遥控器操控。

　　BLIL体积小（主机27cm×24cm×26cm）、重量轻（10kg）、安装仅需30分钟，利用施工间歇安装，不影响其它工序正常进行。该设备适用于铁路、公路、地铁、水利等隧道工程钻爆法施工。直线、曲线均可使用。

（二）设备技术指标

　　1. BLIL在直线段与曲线段均可使用（曲率半径≥1500m可以连续施工100m，在曲率半径≤1500m时，会相应的缩短设备移位的距离）；

　　2. BLIL可按爆破设计或拱架施工的要求给出线形（单层轮廓线、掏槽、拱架轮廓线、调试线）及点位（40cm，50cm或者自定间距）等多种布置图形，进而实现既定爆破设计和质量目标。连接输出端，可随时输出隧道施工至该段进展图；

　　3. 150m处激光测距与全站仪测距相差不大于2cm;

　　4. 在150m处激光点亮度满足施工要求；

　　5. 图像光线宽度（含光点）80m处≦4cm，100m处≦4.5cm，150m处≦5.5cm 偏差不大于2cm；

　　6． 图形准确度高，用BLIL打出图形，经过全站仪测量检核图形任意点，150m处偏差不大于3cm；

　　BLIL设置了施工的各种图形，如有需要可增加图库中内容供施工使用。

　　设备使用中的具体安装要求、操作方法、特殊情况解决办法等，详见《北璇激光图像定位仪操作手册&软件操作说明》。

　　该设备用先进的计算机及激光技术，为隧道施工需要提供多种图像，并将其精确清晰的投射在工作面上指导施工。在公路、铁路、地铁等隧道直线、曲线施工中都可使用。其安装轻便，操作简单，测量用时少，定位精度高。是隧道施工中强化工程质量，提高生产效率，降低施工成本，加强安全生产，提升隧道施工科技含量，提升施工管理水平的创造性产品！

　　本着锐意进取，精益求精，真诚合作，互惠互利原则，我们愿意与各界朋友和同仁共同发展，共铸辉煌，为祖国的建设发展做出应有的贡献！