图1 德州奥斯汀WTP4项目正在挖掘的2条隧道其中之一
该项目承包施工经理是MWH建筑公司的。根据与MWH签订的一个子合同，大林公司正暗挖2条岩石隧道和竖井，在Travis湖建造进水口构筑物，或者铺设2.1m直径钢管，或者隧道内用最后衬砌喷射。
暗挖在2011年5月份开始，大林公司项目工程师SatoshiAkai说，第一条隧道按期进行在2012年3月份完工，那时开始安装管道。
水处理厂隧道洞口到垂直井的路段平均大约深30.5m（抵达隧道拱腹面）。隧道呈马蹄形横截面，尺寸高3.3m，宽2.7m，长1180m。第2条隧道深152.4m，从129.5m深的出入井，延伸1337m到Travish湖进水口。那条隧道尺寸宽3.3m，高3.3m。
石灰石其实颇软，Akai说，它不需要钻掘和喷射，大林暗挖隧道使用的是AQM100凿岩机（Antraquip公司产品）。
提高生产率
图2 凿岩机臂装有2个传感器，可以传送其位置信息去操作室
Akai说，凿岩机上装上了PowerDigger导向系统（Leica公司的Geosystem），其暗挖生产率如果与常规方法相比明显增加。
凿岩机位于装配式生产过程中的前端。在凿岩机后面是门架和进入门架下方的轨道小车。当凿岩机离开门架将弃土倒入输送机，随后载入轨道小车。门架和轨道小车需要轨道方可行驶在其上，Leica Geosystems 的地区销售经理David Rowlett这样说。
使用常规方法时，挖掘出的弃土将从工作面跌入隧道底部并在凿岩机前面堆积。因此，操作员看不到底部工作面，有时底部不平整，Akai说。那时地面凹凸不平，有地方高出后低下，然后再升高。这样会让隧道出土的轨道系统造成问题，大林公司的队员们需要在低处放置填隙片，托起轨道，甚至有时轨道小车会出轨。所有这些都会遏制隧道掘进生产率。
图3 奥斯汀的风景线
Rowlett说，“因此我们的PowerDigger 让大林公司均匀地切挖隧道底部。这是‘只指示’的系统。他们可以清楚看到仪表屏，正在切挖到很低的地方，这样的话可以建立一个美好的平地。用了以前的系统，它们必须停止生产并更为经常地检查底部。PowerDigger 可允许他们一直暗挖并随时检查其底部标高。”
Rowlett和Akai认为这是世界上第一次使用Leica Geosystem 的PowerDigger在进行隧道掘进的凿岩机上。实际上PoweDigger是为挖掘机而设计的。
传感器完成其任务
当应用到挖掘机时，PowerDigger具备着一系列摇摆式传感器，从而可以读出它们相对于固定线的角度。Rowellet说，“它们有一定程度的移动。我们校核它们并可以觉察到在任何一定时间时，它们所处的角度。而软件将角度信息和挖掘机的部件几何形状转换成数字和图形显示。”
Rowlett说，“通常用挖掘机时，可以有一个主扒杆、棍子和挖斗。那3样东西，如果知道了其长度和其与地平线的夹角，那么软件可以做数学演算，并计算出挖斗与其已知数量的关系。”
Rowlett说，如果是凿岩机，Leica小组成员消除其中一个传感器，并装配一个通常要装到挖掘机挖斗地方的传感器。
他说，“我们正巧适应PowerDigger的使用。我们给Satoshi Akai 加分。他在店内看见一个型号，并认为，这或许会帮助我们。Satoshi打量我们，而且我们那时与零售商Geomatic Resources公司的Cody Lowery一起工作，制造一个纸板制的模型。我们测试它并计算出2个传感器的位置。一旦算出了之后，仅费了大约2h来安装传感器到凿岩机上。”
做这样的安装，Geomatic Resources公司附接了2个传感器，并排在一起放在凿岩机扒杆上，也就是离切割刃后方大约1.2m处。Rowlett说，“我们正巧焊接其支架到已经在机上的一块钢板上。”
图4 WTP4项目原水隧道和竖井走线，包括其在Travis湖的进水口
图5 项目承包商大林公司正在使用Antraquip的凿岩机，佩戴有传感器来监测其正在挖掘隧道时自己的位置
为了抵消凿岩机，大林使用管式激光器附接在隧道拱腹面。激光器发射出光束直下隧道。
Rowlett说，“管式激光器设计成拨号盘，只要拨动一个级别号。因此当有一个负数坡度1%，就可以拨号进入激光器，这就是他们所能够做到的。”
Rowllet说，“他们提升凿岩机扒杆是指激光器恰恰仅接触到扒杆顶部。然后他们按下‘零’。这样的话，他们知道他们想在底部取得2.6m的偏置量。因此，他们移动机器朝前，并按下‘零’按钮，一直到正确的标高值为止，然后向前推进提升，当遇到激光束，按下‘零’再重复这个过程。”
Rowlett说，“凿岩机扒杆在其左拐时，有倾向脱离切割。”
他说，“切割鼓旋转在从右转向左时朝下推进。操作员解释给我听，PowerDigger非常有帮助，因为显示屏高度的显示非常有图形作用，可觉察到‘脱离’现象。他说这个巧妙在于，他可以比以前更好的补偿，有了这些数字在屏幕上，他能够看见它，并补偿这样的脱离。”
Akai说他对PowerDigger系统满意。首先他说，“他担心凿岩机扒杆振动会影响导向系统的精确性，但是这没有发生。”Akai说，“我们的精确性没有问题。”
Akai说，“我们自从用了Leica系统之后，没有那么多问题。我们可指望它。在切割方面，我们的凿岩机没有问题。可是，我们如果没有平滑的出土操作，就不能保持整个操作。Leica PowerDigger允许我们切割正确的底部标高和保持平滑地出渣土。”