[發明專利]一種精確引導駕車司機尋找打樁點陸地打樁系統及方法

在審

• 申請號: 201710087486.0
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN106592589A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 王強;趙振元;余才志
• 申請（專利權）人: 王強
• 主分類號: E02D7/00
• 分類號: E02D7/00;E02D13/04;E02D13/06
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙)11491
• 代理人: 黃耀鈞

技術領域

本發明屬于打樁技術領域，尤其涉及一種精確引導駕車司機尋找打樁點陸地打樁系統及方法。

背景技術

建筑業口語中的“打樁”就是制作樁基礎，樁基礎就是樁和樁頂承臺構成的深基礎。(基礎處理中的砂樁等也可以看作打樁)，樁根據受力情況分為摩擦樁和端承樁。摩擦樁是利用樁壁與周圍的泥沙的摩擦來承受上部建筑結構的重量；端承樁是將樁打到地下堅實的地層，并把上部建筑結構的荷載通過樁身傳到堅實地層上的。

現有的陸地打樁系統智能化程度較低，效率較低，操作復雜。

發明內容

本發明的目的在于提供一種精確引導駕車司機尋找打樁點陸地打樁系統及方法，旨在解決現有的陸地打樁系統智能化程度較低，效率較低，操作復雜的問題。

本發明是這樣實現的，

一種精確引導駕車司機尋找打樁點陸地打樁方法，所述精確引導駕車司機尋找打樁點陸地打樁方法包括：

導入坐標：導入設計樁位坐標與高程；

平面選點：選擇本次打樁點；

平面尋點：根據方向提示信息移動打樁車并微調樁錘；

打樁深控：根據剩余錘擊距離提示控制停樁；

導出報表：導出時間、坐標、樁高數據。

進一步，所述精確引導駕車司機尋找打樁點陸地打樁方法具體包括：

導入坐標：根據現場施工的要求，將設計方提供的每一個樁的位置與高程信息以EXCEL表格的方式導入設計樁位坐標與高程；

平面選點：根據現場施工定位的要求，選擇本次需要定位的打樁點，系統將根據打樁車當前的GNSS位置信息，推算出目標點位的位置；

坐標反算，根據直線的起點和終點的坐標，計算直線的水平距離和坐標方位角的過程叫坐標反算；已知一條直線的起點和終點坐標分別為A(x1，y1)，B(x2，y2)，通過坐標反算來計算直線AB的水平距離S ab和坐標方位角αab；由于反三角函數計算的結果有多值性；所以在計算坐標方位角αab之前，要先計算象限角R ab；計算步驟：

①tan R ab＝|△y ab|╱|△x ab|＝|y b-y a|╱|x b-x a|；

②R ab＝arctan|y b-y a|╱|x b-x a|；

③S ab＝＝|△y ab|╱sinαab＝|△x ab|╱cosαab；

④根據“②”中所求的R ab，求坐標方位角αab；

若坐標方位角為第一象限角，則：R ab＝αab；若坐標方位角為第二象限角，則：αab＝180°-R ab；若坐標方位角為第三象限角，則：αab＝180°+R ab；若坐標方位角為第四象限角，則：αab＝360°-R ab；

坐標方位角：直線的方向是用方位角來表示的，其中以坐標北方向為基準方向，順時針旋轉到直線的水平角度，稱為該直線的坐標方位角。

象限角劃分：第一象限角：0°～90°(0～π/2)；第二象限角：90°～180°(π/2～π)；第三象限角：180°～270°(π～3π/2)；第四象限角：270°～360°(3π/2～2π)；

平面尋點：根據目標點位的位置推算出當前的距離和方向，操作手根據方向提示信息移動打樁車找到點位，并微調樁錘；

如果找到兩個基準點A(N3000,E4500,Z100),B(N2900,E5500,Z120)，則可以根據基準點坐標值反推坐標系，找到N,E方向。首先確定N,E方向：從E坐標可以發現，B點E坐標大于A點，所以B點應在A點動東面。再看B的N坐標小于A點，故B點應在A點南面。即B點在A點東南面。求出直線AB與E坐標的夾角：a＝atg(Nb-Na)/(Eb-Ea))-90dgree<＝a<＝90degree；若a>0，則直線從A到B成右上方向走向。若a<0，則直線從A向B成左下方向走向。若a＝0，則AB平行于E軸線。若a＝+90或-90度，則直線垂直與E軸線。由此可以確定現場的NE坐標系。

打樁深控：根據點位的高程信息與滑輪傳感器推算出樁錘落錘的行程，控制剩余錘擊距離，并提示控制停樁；

h設計標高＝H當前GPS的高程—S滑輪傳感器的長度；

導出報表：根據實際要求軟件能夠將記錄下來的數據通過EXCEL表格的方式導出時間、坐標、樁高數據。

本發明的另一目的在于提供一種精確引導駕車司機尋找打樁點陸地打樁系統，所述精確引導駕車司機尋找打樁點陸地打樁系統包括：GNSS天線、基準站接收機、發射電臺、接收電臺、GNSS接收機、滑輪編碼器、打樁車和車載控制終端；