[發明專利]一種穿越河道的管道復測方法

有效

• 申請號: 202010650273.6
• 申請日: 2020-07-08
• 公開（公告）號: CN111879283B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 陶澤丹;魏傳杰;龔旭東;盧志君;王延清;范聰慧;潘俊;刁新源;姜金光
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;G01C15/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

1.一種穿越河道的管道復測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：通過移動測量設備獲取設于河道兩側的樁標A和樁標B的大地坐標：移動測量設備發送定位指令信號至GPS衛星，天線接收來自GPS衛星的定位數據，并傳遞給數據轉換模塊，數據轉換模塊將定位數據WGS84坐標轉換為樁標A和樁標B的大地坐標；

S2：數據轉換模塊將通過天線獲取的定位數據轉換為樁標A和樁標B的大地坐標并發送至解算模塊進行解算，得到樁標A和樁標B處的管線頂部的大地高程，并將大地高程發送至存儲模塊進行存儲；

數據轉換模塊將樁標A和樁標B的大地坐標發送至解算模塊進行解算，得到樁標A和樁標B處的管線頂部的大地高程，具體為：

根據移動測量設備分別測量樁標A和樁標B處的大地高程Ha1和Hb1，獲取施工時設置的樁標A和樁標B的管線埋藏深度Ha2和Hb2，得到樁標A處管線頂部的大地高程Ha3＝Ha1-Ha2；樁標B處管線頂部的大地高程Hb3＝Hb1-Hb2；

S3：利用激光測距儀得出樁標A與樁標B之間在水平方向上的距離以及測量點與樁標B之間在水平方向上的距離；

所述測量點為有河段的水面上任意一點和出露河段的河床最高點至少一種；

S4：再次利用移動測量設備獲取測量點處的大地高程，調取存儲模塊存儲的樁標A和樁標B處的管線頂部的大地高程、測量的樁標A與樁標B之間在水平方向上的距離、以及測量點與樁標B之間在水平方向上的距離，得到測量點處的管頂的大地高程，再次存儲至存儲模塊；

所述利用移動測量設備獲取測量點處的大地高程，調取存儲模塊存儲的樁標A和樁標B處的管線頂部的大地高程、樁標A與樁標B之間在水平方向上的距離、以及測量點與樁標B之間在水平方向上的距離，并計算測量點處的管頂的大地高程，具體為：

管線過河段為直線設置，根據公式得到管頂的大地高程H為：

H＝Hb3+L1×(Ha3-Hb3)/L

其中，Ha3為樁標A處的管線頂部的大地高程，Hb3為樁標B處的管線頂部的大地高程，L為樁標A與樁標B之間水平方向上的距離，L1為測量點與樁標B之間水平方向上的距離；

S5：解算模塊根據存儲的測量點處大地高程與步驟S4得到的管頂的大地高程，得到管道埋藏深度。

2.根據權利要求1的一種穿越河道的管道復測方法，其特征在于，所述得到管道埋藏深度，具體為：

當測量點X位于有河段水面時，獲取通過單波束測量儀和GPS測量儀測量的水面到河床底部的深度即水深Hx2；獲取移動測量設備測量的測量點X處水面的大地高程Hx1、水深Hx2以及測量點X的管頂的大地高程Hx4；根據Hx3＝Hx1-Hx2-Hx4，得到的水面下管道埋藏深度Hx3；

當測量點Y位于露出水面的河床時，獲取移動測量設備測量的露河床管線埋藏段的河床大地高程Hy1，根據Hy1以及測量點Y的管頂的大地高程Hy3，根據Hy2＝Hy1-Hy3，得到的河床下管道埋藏深度Hy2。

3.根據權利要求1的一種穿越河道的管道復測方法，其特征在于，所述解算模塊將所述得到的管道埋藏深度發送至服務器，管道埋藏深度經與數據庫比對后判斷管線是否故障，服務器將判斷故障結果發送至顯示模塊，根據顯示模塊顯示的故障問題進行檢修。

4.根據權利要求3的一種穿越河道的管道復測方法，其特征在于，所述數據庫包括施工時管道各處的埋藏深度數據和管徑數據。

5.根據權利要求3的一種穿越河道的管道復測方法，其特征在于，管道埋藏深度經與數據庫比對后判斷管線是否故障，具體為：

將管道埋藏深度與測量點所對應的管道施工埋藏深度數據h做差對比：管道埋藏深度減去h為正數，則管道向下偏移；管道埋藏深度減去h為負數，則管道向上偏移；否則不偏移；

若管道埋藏深度為負數，則管線已經出露河床；

若管道埋藏深度為負數且絕對值大于管徑，則管線懸空。

6.根據權利要求1的一種穿越河道的管道復測方法，其特征在于，所述移動測量設備為RTK設備、CORS設備或RTK-GPS設備的其中一種。