[發明專利]沉樁過程中的樁參數的測量方法

有效

• 申請號: 202010624436.3
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111521153B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 張鐵;余國斌;章慶生;盧海東;余琿;薛海波;崔亞昆;陳赟;潘虎;尚勇志;周佳惠;唐文獻
• 申請（專利權）人: 上海雄程海洋工程股份有限公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;G01C9/00;G01C3/00;G01S19/43
• 代理公司: 上海領洋專利代理事務所(普通合伙) 31292
• 代理人: 羅曉鵬

本申請公開沉樁過程中的樁參數的測量方法，用于檢測沉樁過程中的樁的參數，其中所述沉樁過程中的樁參數的測量方法包括以下步驟：通過角度檢測器檢測沿著樁架延伸方向設置的一導軌與水平方向之間夾角；通過定位系統檢測所述樁架上一初始位置相對于海平面的的豎直高度；檢測所述導軌上且與所述初始位置在同一水平線上的一起始位置和所述導軌上的一終了位置之間的距離，其中所述終了位置為所述導軌與所述樁的頂面最高位置的水平面相交的位置；根據所述初始位置相對于海平面的豎直高度、導軌與水平方向的角度以及所述導軌上所述起始位置和所述終了位置之間的距離確定所述樁的樁頂標高。

技術領域

本發明涉及一樁參數的測量方法，尤其涉及一種沉樁過程中的樁參數的測量方法。

背景技術

為了保證沉樁的精準，在實際沉樁過程中需時刻監測目標樁參數，如目標樁的傾斜度、樁頂標高(即相對海平面在水之方向上的高度)等參數，打樁完成后也需要校驗打樁精度。隨著打樁船沉樁技術的進步，GPS-RTK定位技術憑借其精度高、數據可靠、適應性強等優點成為目前打樁船必不可少的關鍵技術。但在實際打樁過程中，往往需要結合其它定位測量技術來確保測量精度。目前國內確定樁頂標高大致可分為全站儀測量以及測距儀測量。

全站儀是通過岸上人員觀測樁頂平面與水準面之間的夾角與距離，但該種方式受環境影響較大，在雨雪天氣等觀測條件不佳的環境下觀測難度較大。

測距儀測量又可分為與樁架固聯測量和與打樁船船體固聯測量。專利CN105064365A《一種樁頂標高的確定方法》將測距儀固定于打樁船上，通過在樁架軌道上設置刻度，獲取刻度與紅點標高的對應關系，并以此來提取樁頂標高，相對于現有方案簡單易行，但水上作業受波浪影響較大，刻度尺讀數存在較大的誤差，導致測量精度不高。

王兵海在論文《RTK海上打樁定位的數據處理與精度分析》中將測距儀固聯于樁架上，并安裝在旋轉支架上的某個與樁架垂直的平面內，通過建立樁架三維坐標系統，利用兩臺測距儀獲取目標樁中心點在樁架坐標系統中的坐標，進而獲得樁表面對應點在樁架坐標系統中的坐標，并通過坐標轉換的得到樁表面對應點的船固坐標，求得該點標高和目標樁的樁頂標高，但該方法需要事先在目標樁表面進行刻劃，其刻劃精度不高，導致最終求得的樁頂標高精度不高。此外，由于船固坐標系隨著打樁船的晃動，本身就存在一定的運動誤差，因此，采用該方法側的所述樁的參數的精度也不高。

此外，現有的樁頂標高與基樁傾斜度測量是分開進行的，并且要根據基樁的狀態選擇測量和計算的方式，即直樁與斜樁的測量方式與計算方式不同，因此在計算之前需要判斷目標樁的狀態。而這也降低了沉樁的效率。

發明內容

本發明的一個目的在于提供沉樁過程中的樁參數的測量方法，其中采用該方法檢測沉樁過程中的樁，能夠使檢測到的參數更加精確。

本發明的另一個目的提供沉樁過程中的樁參數的測量方法，其中采用該方法檢測沉樁過程中的樁，能夠提高檢測的效率。

本發明的另一個目的在于提供沉樁過程中的樁參數的測量方法，其中采用該方法檢測沉樁過程中的樁，能夠減少船固坐標系因打樁船造成的運動誤差，提高了被檢測的所述目標樁的精確度。

本發明的另一個目的在于提供沉樁過程中的樁參數的測量方法，其中采用該方法檢測沉樁過程中的樁，無需事先判斷樁所處的狀態，簡化了所述樁的參數的測量與計算，提高了狀態參數監測的效率。

為實現本發明以上至少一個目的，本發明提供沉樁過程中的樁參數的測量方法，用于檢測沉樁過程中的樁的參數，其中所述沉樁過程中的樁參數的測量方法包括以下步驟：

通過角度檢測器檢測沿著樁架延伸方向設置的一導軌與水平方向之間夾角a；

通過定位系統檢測所述樁架上一初始位置相對于海平面的的豎直高度；