[發(fā)明專利]鋼浮箱沉放GPS位置實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710046947.6
• 申請日: 2007-10-11
• 公開（公告）號: CN101408609A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 童小飛;李天恩;朱九儀;季漢忠;劉翰波;葉偉民;施沖;徐正華;張敏贏;王瑞德
• 申請（專利權(quán)）人: 中交三航局第二工程有限公司
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02;G01S5/14
• 代理公司: 上海天翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳學(xué)雯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及船閘施工技術(shù)領(lǐng)域，具體來說涉及船閘施工過程中鋼浮箱沉放的位置跟蹤系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代大型造船基地的船閘設(shè)計(jì)中，船閘工程的外閘首出現(xiàn)了整體式鋼浮箱結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用重力式混合基床，外閘首是船閘工程的關(guān)鍵項(xiàng)目，沉放后的姿態(tài)決定了整個(gè)船閘的平面布局和鋼閘門的安裝位置。外閘首的施工精度要求十分高，其中水下復(fù)合基床平整度要求達(dá)到極細(xì)標(biāo)準(zhǔn)即±3cm；鋼浮箱座床后縱橫向尺寸偏差小于±10cm，高差允許誤差小于±3cm，平面傾斜小于1/1000、豎向傾斜小于1/500；同時(shí)要求安裝橫拉門，橫拉門要求同一橫斷面的兩根軌道軌頂標(biāo)高誤差不大于3毫米，軌距誤差不大于+3毫米，每根軌道的直線誤差每10米不大于3毫米；每兩根軌道的平行度誤差每10米不大于3毫米。鋼浮箱在沉放時(shí)斷面尺寸大、本體自重大、吃水深、結(jié)構(gòu)自身二方向均不對稱，施工面受水流、風(fēng)浪影響比較大，需要精確控制沉放位置。控制沉放的關(guān)鍵在于，鋼浮箱位置的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測。

全球定位系統(tǒng)(Global?Positioning?System——GPS)是一種定時(shí)和測距的空間交會定點(diǎn)的導(dǎo)航系統(tǒng)，可以向全球用戶提供連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度的三維位置、三維速度和時(shí)間信息。GPS廣泛應(yīng)用于測量技術(shù)領(lǐng)域，且測量誤差小，精度高。采用GPS測量系統(tǒng)滿足鋼浮箱沉放的精度要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種鋼浮箱沉放GPS位置實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)。

為了解決上述問題本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的：

一種鋼浮箱沉放GPS位置實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)，包含設(shè)置在鋼浮箱上的GPS接收機(jī)、與GPS接收機(jī)數(shù)據(jù)連接的計(jì)算機(jī)，GPS接收機(jī)同時(shí)接收衛(wèi)星和參考戰(zhàn)的信號，所述計(jì)算機(jī)上安裝有GPS信號數(shù)據(jù)處理軟件。

所述計(jì)算機(jī)上具有采集GPS數(shù)據(jù)的多口串卡。

所述GPS接收機(jī)為四臺，所述四臺GPS接收機(jī)設(shè)置在鋼浮箱的四角點(diǎn)，其中三臺GPS接收機(jī)為測量鋼浮箱位置數(shù)據(jù)的GPS接收機(jī)，另一臺GPS接收機(jī)為計(jì)算較核GPS接收機(jī)。

有益效果，本發(fā)明應(yīng)用于鋼浮箱沉放施工過程中，計(jì)算機(jī)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測鋼浮箱的整體姿態(tài)，并跟蹤鋼浮箱運(yùn)動軌跡，從而引導(dǎo)精確調(diào)整鋼浮箱沉放動作，使得鋼浮箱平穩(wěn)準(zhǔn)確的沉放到指定的基床上，數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確、及時(shí)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來詳細(xì)說明本發(fā)明；

圖1為本發(fā)明中外閘首斷面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明鋼浮箱沉放GPS位置實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程圖；

圖3為本發(fā)明RTK?GPS接收機(jī)在鋼浮箱上布置的示意圖；

圖4為本發(fā)明計(jì)算機(jī)顯示鋼浮箱移動示意圖；

圖5為本發(fā)明計(jì)算機(jī)顯示鋼浮箱正確就位示意圖；

圖6為本發(fā)明計(jì)算機(jī)顯示鋼浮箱正確就位旋轉(zhuǎn)示意圖；

圖7為本發(fā)明計(jì)算機(jī)顯示鋼浮箱安裝偏位精確顯示圖；

圖8為本發(fā)明計(jì)算機(jī)顯示鋼浮箱安裝過程位置數(shù)據(jù)顯示圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功能易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

船閘工程外閘首設(shè)計(jì)采用整體式鋼浮箱結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用重力式混合基床。外閘首是船閘工程關(guān)鍵項(xiàng)目，沉放后的姿態(tài)決定了整個(gè)船閘的平面布局和鋼閘門的安裝位置。鋼浮箱平面尺度為116.5m×20.5m，高度16.8m，外閘首口門凈寬40m。沉放到位后頂高程+5.10m，底高程-11.70m，口門高程-7.40m。鋼浮箱內(nèi)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土腔體閘墩結(jié)構(gòu)，閘首底板厚度最小2.0m，最大4.3m。基礎(chǔ)采用基樁加混合基床結(jié)構(gòu)，基樁為600×600鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力方樁，樁頂標(biāo)高-13.20m，樁尖標(biāo)高-50.50m，混合基床厚度2.5m，由2m厚水下混凝土基床、0.5m厚碎石注漿基床組成。鋼浮箱座落于水下混合基床上。外閘首斷面如圖1所示。

外閘首鋼浮箱的施工精度要求十分高，座床后縱橫軸線偏差＜±10mm、高差允許誤差＜±30cm、平面傾斜＜1/1000、豎向傾斜＜1/500；同時(shí)由于橫拉門安裝的需要，要求同一橫斷面的兩根軌道軌頂標(biāo)高誤差不大于3毫米、軌距誤差不大于+3毫米，每根軌道的直線度誤差每10米不大于3毫米；每兩根軌道的平行度誤差每10米不大于3毫米。