CN115248949A - 一种端钢壳线性评估方法及*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种端钢壳线性评估方法及***，端钢壳线性评估方法包括：检测点数据获得步骤：测量获得待安装管节端钢壳的检测点数据；拟合结果获得步骤：根据检测点数据通过数学模型，对待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳拟合结果；安装偏差量获得步骤：根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与待安装管节端钢壳拟合结果，对待安装管节端钢壳进行模拟安装，获得待安装管节安装偏差量。本发明应用于沉管隧道安装线性控制，解决了线性拟合计算存在人工干预导致计算准确性低、无法保证端钢壳平整度及姿态准确性及沉管安装过程中存在高度安全质量风险等问题。

Description

一种端钢壳线性评估方法及***

技术领域

本申请涉及沉管隧道线性拟合技术领域，尤其涉及一种端钢壳线性评估方法及***。

背景技术

沉管端钢壳的形状和其相对沉管的空间姿态直接影响沉管最终的安装位置和隧道的轴线方向。因此沉管按照设计图纸制作完成后，需要对端钢壳的形状、平整度和空间姿态进行实际测量，以确定端钢壳施工偏差及实际形状与空间姿态。通过数学方式和软件计算显示预测这些制作偏差对沉管安装轴线线性的影响，可有效指导后续沉管预制和安装偏差控制。

目前沉管隧道线性拟合多采用CAD拼装或EXCEL编程计算，从数据采集到内业计算转换人工干预的比较多，发生计算错误的风险较高，且工作效率较低。而对于大型沉管隧道而言，隧道由几十节重达万吨的管节拼接组成，沉管安装测量精度指标和质量控制标准高，管节线性对沉管精度预控起着非常关键的指导作用。若线性拟合计算数据误导施工，将引发重大质量安全风险，所以，保障线性拟合数据的准确与时效性是关键。因而，针对沉管隧道施工过程中，如何提高线性拟合准确度与时效性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端钢壳线性评估方法及***，以至少通过本发明解决了线性拟合计算存在人工干预、线性拟合计算准确性低、无法保证端钢壳平整度及姿态准确性与沉管隧道安装过程中存在高度安全质量风险等问题。

本发明提供了一种端钢壳线性评估方法，包括：

检测点数据获得步骤：测量获得待安装管节端钢壳的检测点数据；

拟合结果获得步骤：根据所述检测点数据通过数学模型，对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳拟合结果；

安装偏差量获得步骤：根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与所述待安装管节端钢壳拟合结果，对所述待安装管节端钢壳进行模拟安装，获得待安装管节安装偏差量。

上述的端钢壳线性评估方法中，所述检测点数据获得步骤包括：

测量获取每一所述检测点的所述检测点数据，所述检测点数据包括所述待安装管节端钢壳的形状及姿态。

上述的端钢壳线性评估方法中，所述拟合结果获得步骤包括：

根据所述待安装管节端钢壳的所述形状与所述姿态，通过数学模型对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得所述待安装管节端钢壳拟合结果。

上述的端钢壳线性评估方法中，所述拟合结果获得步骤包括：

根据所述待安装管节端钢壳的所述形状与所述姿态，通过最小二乘法直线拟合数学模型，对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得所述待安装管节端钢壳的制作偏差及实际姿态。

上述的端钢壳线性评估方法中，所述拟合结果获得步骤还包括：

根据所述待安装管节端钢壳的所述形状与所述姿态，通过最小二乘法平面拟合数学模型，对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得所述待安装管节端钢壳的实际形状。

上述的端钢壳线性评估方法中，所述安装偏差量获得步骤包括：

通过下式计算获得待安装管节首端端钢壳轴线方向：

其中，（Rx0,Ry0,Rz0）为已安装管节首端端钢壳轴线方向；（Rx1,Ry1,Rz1）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）为0时的模拟安装后的待安装管节首端端钢壳轴线方向；（Rx2,Ry2,Rz2）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）不为0时的模拟安装后待安装管节首端端钢壳轴线方向；（X0,Y0,Z0）为已安装管节首端端钢壳的中心点坐标；（X1,Y1,Z1）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）为0时的模拟安装后的待安装管节首端端钢壳中心点坐标；（dX,dY,dZ）为中心点位置偏差，（σX，σY ，σZ）为拉合面不平行性偏差。

上述的端钢壳线性评估方法中，所述安装偏差量获得步骤还包括：

通过下面公式计算所述待安装管节安装偏差量：

其中，（X2,Y2,Z2）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）不为0时的模拟安装后待安装管节首端端钢壳中心点坐标；L为管节长度；（Xt,Yt,Zt）为待安装管节首端端钢壳中心点的设计坐标；（Dxt,Dyt,Dzt）为模拟安装后待安装管节安装偏差量。

本发明还提供一种端钢壳线性评估***，其中，适用于上述所述的端钢壳线性评估方法，所述端钢壳线性评估***包括：

检测点数据获得单元：通过全站仪测量获得待安装管节端钢壳的检测点数据；

拟合结果获得单元：根据所述检测点数据通过数学模型，对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳拟合结果；

安装偏差量获得单元：根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与所述待安装管节端钢壳拟合结果，对所述待安装管节端钢壳进行模拟安装，获得待安装管节安装偏差量。

上述的端钢壳线性评估***中，所述检测点数据获得单元包括：

在所述待安装管节端钢壳的端面上布设多个检测点。

上述的端钢壳线性评估***中，所述检测点数据获得单元还包括：

通过所述全站仪测量获取每一所述检测点的所述检测点数据，所述检测点数据包括所述待安装管节端钢壳的形状及姿态。

相比于相关技术，本发明提出的一种端钢壳线性评估方法及***，自由设定全站仪的测站位置，有效提高了全站仪设站效率，降低了人为误差的可能性，为高精度、高效率采集端钢壳数据提供了完整的解决方案；线性拟合软件采用严密的数学模型评定沉管制作质量即端钢壳制作偏差，检测待安装管节端钢壳实际形状和空间姿态，通过待安装端钢壳实际形状和空间姿态，通过计算对连续多个待沉放管节的偏差量进行预测，在安装待安装管节过程中，操作人员能够根据偏差结果控制及指导待安装管节的安装，提高了线性拟合计算准确性，因而保证了端钢壳平整度及姿态准确性。

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端钢壳线性评估方法流程图；

图2是根据本申请实施例的线性拟合软件界面线条形式的端钢壳实际姿态显示图；

图3是根据本申请实施例的线性拟合软件界面拟合数据显示图；

图4是根据本申请实施例的线性拟合软件界面实际姿态数据显示图；

图5是根据本申请实施例的线性拟合软件界面线性结果显示图；

图6是根据本申请实施例的端钢壳检测点布置图；

图7为本发明的端钢壳线性评估***的结构示意图。

其中，附图标记为：

检测点数据获得单元：51；

拟合结果获得单元：52；

安装偏差量获得单元：53。

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、***、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。

线性控制管理常用于桥梁工程施工控制中，包括平面轴线和竖向高程线性控制，目的是为了减小各阶段施工相对偏差，保证桥梁最终顺利合龙。

近几年来，随着海上大型沉管隧道建设项目的增多，逐步将线性拟合控制理论引入沉管隧道管理。沉管隧道的工法是在陆上预制管节，并在水下逐个安装，受管节预制误差、测量标定误差、Gina压缩均匀性、管节形变、管节底面摩阻力等影响，决定管节水下安装作业过程中管节之间不可避免地出现平面偏差，所以，管节安装线性拟合的目的主要是将管节预制产生的施工误差在管节沉放安装前进行修正，设定一个可控的偏差范围，使沉管隧道线性整体平稳受控，确保隧道准确贯通。港珠澳大桥钢筋混凝土沉管隧道施工通过分析线性控制影响因素，通过设计与施工联动，提出了设计、预控、拟合、调整的线性控制方法及措施，并采用CAD几何拼装法和基于EXCEL的编程计算方法进行线性拟合。

本发明提供了端钢壳线性评估方法及***，实现了沉管的快速、准确、可视化线性拟合，可为今后类似的线性工程项目应用提供参考。

下面结合具体实施例对本发明进行说明。

实施例一

本实施例提供了端钢壳线性评估方法。请参照图1至图6，图1是根据本申请实施例的端钢壳线性评估方法流程图；图2是根据本申请实施例的线性拟合软件界面线条形式的端钢壳实际姿态显示图；图3是根据本申请实施例的线性拟合软件界面拟合数据显示图；图4是根据本申请实施例的线性拟合软件界面实际姿态数据显示图；图5是根据本申请实施例的线性拟合软件界面线性结果显示图；图6是根据本申请实施例的检测点布设位置示意图，如图1至图6所示，端钢壳线性评估方法包括如下步骤：

检测点数据获得步骤S1：测量获得待安装管节端钢壳的检测点数据；

拟合结果获得步骤S2：根据检测点数据通过数学模型，对待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳拟合结果；

安装偏差量获得步骤S3：根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与待安装管节端钢壳拟合结果，对待安装管节端钢壳进行模拟安装，获得待安装管节安装偏差量。

在实施例中，检测点数据获得步骤S1包括：

测量获取每一检测点的检测点数据，检测点数据包括待安装管节端钢壳的形状及姿态。

在具体实施中，首先，如图6所示，在待安装管节端钢壳的端面上布设多个检测点，图6中数字1-112为检测点编号，检测点布设完成后，将全站仪架设在设站位置上，线性拟合软件与全站仪连接，保证全站仪与线性拟合软件正常通讯后，启动线性拟合软件，其中，全站仪架设在设站位置上详细的为，全站仪只要在端钢壳正面适当位置，并保证与控制点和检测点通视条件下，可以任意自由设定设站位置，其中，每次架设全站仪时要保证全站仪与通视的控制点不少于3个；

其次，测量获取每一检测点的检测点数据，检测点数据包括待安装管节端钢壳的形状及姿态；详细的为，在待安装管节端钢壳上均匀布设检测点后，将编制数据采集程序植入到全站仪中，全站仪根据编制数据采集程序与检测点，自动测量获得待安装管节端钢壳的形状及姿态设计数据，与已安装管节对接端端钢壳形状、实际姿态数据，或者通过遥控指令方式控制全站仪测量获取待安装管节端钢壳的形状及姿态设计数据，与已安装管节对接端端钢壳形状、实际姿态数据；

最后，全站仪将测量完成的待安装管节端钢壳的形状及姿态设计数据，实时传送到线性拟合软件；其中，数据通讯采用有线或无线电台，以RS232串口通讯协议双向通讯。

在实施例中，拟合结果获得步骤S2包括：

根据待安装管节端钢壳的形状与姿态，通过数学模型对待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳拟合结果；

根据待安装管节端钢壳的形状与姿态，通过最小二乘法直线拟合数学模型，对待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳的制作偏差及实际姿态;

根据待安装管节端钢壳的形状与姿态，通过最小二乘法平面拟合数学模型，对待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳的实际形状。

具体实施中，根据待安装管节端钢壳的形状与姿态，通过最小二乘法直线拟合数学模型，对待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳的制作偏差及姿态；根据待安装管节端钢壳的形状与姿态，通过最小二乘法平面拟合数学模型，对待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳的实际形状；详细的为，首先，线性拟合软件根据待沉管端钢壳形状与姿态设计数据，通过最小二乘法直线拟合数学模型对待安装管节端钢壳的四边进行直线拟合获取待安装管节端钢壳的制作偏差及实际姿态，并通过最小二乘法平面拟合数学模型，对待安装管节端钢壳进行平面拟合，获得待安装管节端钢壳的实际形状；

其次，将待安装管节端钢壳的制作偏差、实际姿态及实际形状数据存入到数据库；

最后，对制作偏差数据进行存档管理和回放。

其中，可以根据待安装管节端钢壳的实际姿态数据与制作偏差，检核端钢壳的上下线、左右边线的平行性及端钢壳的几何尺度的正确性，同时也可作为对端钢壳特征点数据测量质量的检核；根据待安装管节端钢壳的实际形状数据可以检核端钢壳平面性，同时也可作为对端钢壳特征点数据测量质量的检核。

其中，线性拟合软件采用标准的WINDOWS软件界面，软件运行环境及相应工具软件建议为Windows XP或Win7***，办公自动化软件Office 2007，AuotoCAD 2007通过合理、人性化的界面设计，方便用户进行操作和查看，界面友好；线性拟合软件主界面显示分为菜单、工具条、树形软件功能控制区、图形主显视区、其他参考信息显示区，并且能够导入软件控制参数文件、沉管的Excel表设计和实测数据、AutoCAD 格式的背景图、设计图等，能够生成并导出控制参数文件、计算结果文件；其中，显示界面可以放大、缩小、平移、旋转，旋转指北、指南或指向任意方向；其中，如图2所示，线性拟合软件主界面可以以不同的形式显示端钢壳实际姿态，比如，如图2所示线性拟合软件主界面上显示以线条形式的端钢壳实际姿态，线性拟合主界面上显示的图可以多角度切换，因而给施工人员提供了直观的参考；

其中，如图3至图4所示，线性拟合软件主界面上可以显示待安装管节端钢壳拟合结果数据如图3所示，还可以显示待安装管节端钢壳的实际姿态数据如图4所示；

其中，最小二乘法直线拟合数学模型建立过程为如下：

设直线上坐标x和y之间的函数关系为：

式中，a代表截距，b代表斜率；

对于等精度测量所得到的N组数据（x_i，y_i），i＝1，2……，N，x_i值被认为是准确的，所有的误差只联系着y_i；

由于用最小二乘法估计参数时，要求观测值y_i的偏差的加权平方和为最小，因此对于等精度观测值的直线拟合来说，可使下式的值最小，达到观测值y_i的偏差的加权平方和为最小的效果：

上式分别对a、b求偏导得：

整理后得到方程组：

解上述方程组后，通过下面公式便可求得直线参数a和b的最佳估计值，直线参数a和b的最佳估计值为如下式所示：

最小二乘法平面拟合数学模型建立过程为如下：

最小二乘法平面拟合数学模型的平面方程的一般表达式为：

记：

则：

平面方程拟合，对于一系列的n个点，其中，

：

S表达式为：

要用点

拟合计算上述平面方程，需要使S最小，要使 得S最小，应满足：

即：

因此有，

或，

解上述线性方程组，得：

，即可获得最小二乘法平面拟合数学模型的平面 方程的拟合计算结果，即

。

在实施例中,安装偏差量获得步骤S3包括：

根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与待安装管节端钢壳拟合结果，对待安装管节端钢壳进行模拟安装，获得待安装管节安装偏差量。

在具体实施中，根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与待安装管节端钢壳拟合结果，对待安装管节端钢壳进行模拟安装，计算获得待安装管节安装偏差量，其中，如图5所示，线性拟合软件界面显示待安装管节安装偏差量数据；详细的为，首先，根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与待安装管节端钢壳拟合结果，通过线性拟合软件对待安装管节端钢壳进行模拟安装；其次，根据待安装管节端钢壳的实际形状确定待安装管节中心线后，根据已安装管节端钢壳的对接端的形状确定已安装管节中心线，根据待安装管节中心线与已安装管节中心线，预设拉合偏差；其中拉合偏差包括中心点位置偏差（dX,dY,dZ）与拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）；其中，管节中心线确定操作步骤详细的为，根据端钢壳形状取管节端钢壳中心点作为管节端钢壳中心，根据定义，管节首尾端端钢壳中心点的连线为管节中心线；

最后，拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）一般为0，但由于海况、基床及拉合方法的不同，可能出现非0情况；通过下式计算拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）为0时的模拟安装后的待安装管节首端端钢壳的中心点坐标和轴线方向：

式中，（Rx0,Ry0,Rz0）为已安装管节首端端钢壳轴线方向，其中，已安装管节首端端钢壳轴线方向通过已安装管节首端端钢壳姿态确定，通过全站仪测量获得已安装管节首端端钢壳姿态；（Rx1,Ry1,Rz1）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）为0时的模拟安装后的待安装管节首端端钢壳轴线方向即轴线倾斜数据；（X0,Y0,Z0）为已安装管节首端端钢壳的中心点坐标；（X1,Y1,Z1）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）为0时的模拟安装后的待安装管节首端端钢壳中心点坐标即待安装管节首端端钢壳中心点位置数据；（dX,dY,dZ）为中心点位置偏差，（σX，σY ，σZ）为拉合面不平行性偏差；

通过下式计算获得拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）不为0时的模拟安装后的待安装管节首端端钢壳轴线方向：

式中，（Rx2,Ry2,Rz2）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）不为0时的模拟安装后待安装管节首端端钢壳轴线方向；

通过下式计算拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）不为0时的模拟安装后待安装管节首端端钢壳中心点坐标：

式中，（X2,Y2,Z2）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）不为0时的模拟安装后待安装管节首端端钢壳中心点坐标；L为管节长度；

预设待安装管节首端端钢壳的中心点设计坐标即（Xt,Yt,Zt）后，通过下式计算模拟安装后待安装管节安装偏差量：

式中，（Xt,Yt,Zt）为待安装管节首端端钢壳中心点的设计坐标；（Dxt,Dyt,Dzt）为模拟安装后待安装管节安装偏差量。

实施例二

请参照图7，图7为本发明的端钢壳线性评估***的结构示意图。如图7所示，发明的端钢壳线性评估***，适用于上述的端钢壳线性评估方法，端钢壳线性评估***包括：

检测点数据获得单元51：通过全站仪测量获得待安装管节端钢壳的检测点数据；

拟合结果获得单元52：根据检测点数据通过数学模型，对待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳拟合结果；

安装偏差量获得单元53：根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与待安装管节端钢壳拟合结果，对待安装管节端钢壳进行模拟安装，获得待安装管节安装偏差量。

在实施例中，检测点数据获得单元51包括：

在待安装管节端钢壳的端面上布设多个检测点。

在实施例中，检测点数据获得单元51还包括：

通过全站仪测量获取每一检测点的检测点数据，检测点数据包括待安装管节端钢壳的形状及姿态。

综上所述，本发明的一种端钢壳线性评估方法及***解决了管节线性拟合中多个管节数据交融换算难问题，实现了数据的标准化管理，促进不同阶段的数据共享和数据传递，保障数据的完整性、一致性和规范性。同时，本发明从数据采集严格要求开始，通过软件方式，有效提高了全站仪设站效率，降低了人为误差的可能性，为高精度、高效率采集端钢壳数据提供了完整的解决方案；本发明采用严密的数学模型的同时编制了对端钢壳平整度和空间姿态进行计算的软件***，其结果不仅可以评估端钢壳施工质量，同时可以对沉管安装施工的线性进行预估，为沉管管节预制的修正提供了精确的数字依据；本发明在软件设计方面，采用数据库等技术，达到数据在整个工程中有较好的完整性、一致性和可追述性，使本发明具有较高的技术先进性。

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 (10)

1.一种端钢壳线性评估方法，其特征在于，所述端钢壳线性评估包括：

检测点数据获得步骤：测量获得待安装管节端钢壳的检测点数据；

拟合结果获得步骤：根据所述检测点数据通过数学模型，对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳拟合结果；

安装偏差量获得步骤：根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与所述待安装管节端钢壳拟合结果，对所述待安装管节端钢壳进行模拟安装，获得待安装管节安装偏差量。

2.根据权利要求1所述的端钢壳线性评估方法，其特征在于，所述检测点数据获得步骤包括：

测量获取每一所述检测点的所述检测点数据，所述检测点数据包括所述待安装管节端钢壳的形状及姿态。

3.根据权利要求2所述的端钢壳线性评估方法，其特征在于，所述拟合结果获得步骤包括：

根据所述待安装管节端钢壳的所述形状与所述姿态，通过数学模型对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得所述待安装管节端钢壳拟合结果。

4.根据权利要求3所述的端钢壳线性评估方法，其特征在于，所述拟合结果获得步骤包括：

根据所述待安装管节端钢壳的所述形状与所述姿态，通过最小二乘法直线拟合数学模型，对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得所述待安装管节端钢壳的制作偏差及实际姿态。

5.根据权利要求3所述的端钢壳线性评估方法，其特征在于，所述拟合结果获得步骤还包括：

根据所述待安装管节端钢壳的所述形状与所述姿态，通过最小二乘法平面拟合数学模型，对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得所述待安装管节端钢壳的实际形状。

6.根据权利要求5所述的端钢壳线性评估方法，其特征在于，所述安装偏差量获得步骤包括：

通过下式计算获得待安装管节首端端钢壳轴线方向：

其中，（Rx0,Ry0,Rz0）为已安装管节首端端钢壳轴线方向；（Rx1,Ry1,Rz1）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）为0时的模拟安装后的待安装管节首端端钢壳轴线方向；（Rx2,Ry2,Rz2）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）不为0时的模拟安装后待安装管节首端端钢壳轴线方向；（X0,Y0,Z0）为已安装管节首端端钢壳的中心点坐标；（X1,Y1,Z1）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）为0时的模拟安装后的待安装管节首端端钢壳中心点坐标；（dX,dY,dZ）为中心点位置偏差，（σX，σY ，σZ）为拉合面不平行性偏差。

7.根据权利要求6所述的端钢壳线性评估方法，其特征在于，所述安装偏差量获得步骤还包括：

通过下面公式计算所述待安装管节安装偏差量：

其中，（X2,Y2,Z2）为拉合面不平行性偏差（σX，σY ，σZ）不为0时的模拟安装后待安装管节首端端钢壳中心点坐标；L为管节长度；（Xt,Yt,Zt）为待安装管节端钢壳前端中心点的设计坐标；（Dxt,Dyt,Dzt）为模拟安装后待安装管节安装偏差量。

8.一种端钢壳线性评估***，其特征在于，所述端钢壳线性评估***包括：

检测点数据获得单元：通过全站仪测量获得待安装管节端钢壳的检测点数据；

拟合结果获得单元：根据所述检测点数据通过数学模型，对所述待安装管节端钢壳进行拟合，获得待安装管节端钢壳拟合结果；

安装偏差量获得单元：根据已安装管节端钢壳的对接端的形状、姿态与所述待安装管节端钢壳拟合结果，对所述待安装管节端钢壳进行模拟安装，获得待安装管节安装偏差量。

9.根据权利要求8所述的端钢壳线性评估***，其特征在于，所述检测点数据获得单元包括：

在所述待安装管节端钢壳的端面上布设多个检测点。

10.根据权利要求9所述的端钢壳线性评估***，其特征在于，所述检测点数据获得单元还包括：

通过所述全站仪测量获取每一所述检测点的所述检测点数据，所述检测点数据包括所述待安装管节端钢壳的形状及姿态。

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