一种海上工程北斗远距离打桩设备系统技术方案

本实用新型专利技术实施例提出了一种海上工程北斗远距离打桩设备系统，涉及海上桩基施工技术领域，包括两两之间相互建立通信的打桩船、北斗卫星及指挥终端；打桩船设置有船体指挥机且安装有至少三个北斗定位终端，船体指挥机及至少三个北斗定位终端均分别与北斗卫星建立通信，且船体指挥机与指挥终端建立通信；北斗卫星用于确定出至少三个北斗定位终端各自的定位坐标，并将确定出的定位坐标分别发送至船体指挥机及指挥终端；船体指挥机还用于，依据确定出的至少三个北斗定位终端各自的定位坐标，确定出目标桩体顶部特征点的实时坐标。本实用新型专利技术实施例提供的一种海上工程北斗远距离打桩设备系统，能够提升海上远距离打桩的定位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种海上工程北斗远距离打桩设备系统
本技术涉及海上桩基施工
，具体而言，涉及一种海上工程北斗远距离打桩设备系统。
技术介绍
现阶段海上打桩定位大多采用传统的全站仪进行沉桩定位，但此方法仅适用于1～2公里测距范围，对于远海打桩工程，传统搭设测量平台的方法无论是在定位精度或在定位的时效性和经济性上都存在着问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种打桩定位方法及系统，能够提升海上远距离打桩的定位精度为了实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：本技术实施例提供了一种海上工程北斗远距离打桩设备系统，包括两两之间相互建立通信的打桩船、北斗卫星及指挥终端；所述打桩船设置有船体指挥机且安装有至少三个北斗定位终端，所述船体指挥机及所述至少三个北斗定位终端均分别与所述北斗卫星建立通信，且所述船体指挥机与所述指挥终端建立通信，其中，所述至少三个北斗定位终端的安装位置不处于同一直线上；所述北斗卫星用于确定出所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标，并将所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标分别发送至所述船体指挥机及所述指挥终端；所述船体指挥机还用于，依据所述确定出的所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标，确定出目标桩体顶部特征点的实时坐标。进一步地，所述打桩船还设置有辅助定位设备，所述辅助定位设备与所述船体指挥机建立通信；所述辅助定位设备用于将辅助定位信息发送至所述船体指挥机；所述船体指挥机还用于，依据所述辅助定位信息更新所述顶部特征点的实时坐标。进一步地，所述船体指挥机还用于，将所述更新后的实时坐标发送至所述指挥终端。进一步地，所述打桩船还设置有显示设备，所述显示设备与所述船体指挥机电连接；所述船体指挥机还用于，控制所述显示设备显示所述实时坐标。进一步地，所述船体指挥机还存储有预设的桩体设计参数及桩体停锤标准，其中，所述桩体设计参数至少包括桩中心坐标、桩顶标高、平面扭角及倾斜度，所述桩体停锤标准至少包括高程控制标准和贯入度控制标准；所述船体指挥机还用于，依据所述桩体设计参数与所述桩体停锤标准及所述实时坐标，计算桩体实时偏差参数，并控制所述显示设备显示所述实时偏差参数，其中，所述实时偏差参数至少包括桩中心坐标偏差、桩顶标高偏差、平面扭角偏差、实时倾斜度偏差及实时贯入度偏差。进一步地，所述显示设备为LED显示器。进一步地，所述至少三个北斗定位终端呈直角三角形设置，且所述至少三个北斗定位终端均采用差分定位。进一步地，所述船体指挥机与所述指挥终端建立通信的方式为：通过移动网络或北斗卫星网络建立通信。进一步地，所述船体指挥机还用于生成预设格式的沉桩记录表。进一步地，所述打桩船设置有多个。相对于现有技术，本技术实施例所提供的一种海上工程北斗远距离打桩设备系统，通过利用北斗卫星对至少三个北斗定位终端进行定位，以对目标桩体顶部特征点的实时坐标进行更精确的定位处理，相比于现有技术中采用全站仪进行沉桩定位的测量方法，能够提升海上远距离打桩的定位精度。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。图1示出了本实施例所提供的一种海上工程北斗远距离打桩设备系统的一种示意性结构图；图2示出了本实施例所提供的一种打桩定位方法的实时船体坐标系的一种建立方法示意图；图3示出了本技术实施例所提供的一种打桩定位方法的一种示意性流程图；图4为图3中步骤S100的子步骤的一种示意性流程图；图5为图3中步骤S200的子步骤的一种示意性流程图；图6为北斗定位终端与打桩支架铰点坐标关系示意图；图7示出了实时船体坐标系与标准船体坐标系之间的相对关系示意图；图8示出了标准船体坐标系中目标桩体顶部特征点的标准特征高程关系图；图9示出了标准船体坐标系中目标桩体顶部特征点坐标求解关系图；图10为图3中步骤S300的子步骤的一种示意性流程图；图11为图3中步骤S400的子步骤的一种示意性流程图；图12示出了本技术实施例所提供的一种打桩定位方法的测高原理示意图；图13示出了水平测距仪的平面布置图；图14示出了直桩时桩基施打过程中红点、目标桩体特征点与桩顶之间的关系示意图；图15示出了俯打桩施打过程中红点、目标桩体特征点与桩顶之间的关系示意图；图16示出了仰打桩施打过程中红点、目标桩体特征点与桩顶之间的关系示意图。图中：10-海上工程北斗远距离打桩设备系统；100-打桩船；110-船体指挥机；120-北斗定位终端；130-辅助定位设备；140-显示设备；200-指挥终端；300-北斗卫星。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。随着海洋工程的不断发展，大量的远海打桩工程不断出现，针对现有技术中利用全站仪进行沉桩定位的方法仅适用于1～2公里测距范围的现状，专利技术人于本技术实施例所提供的一种适用于远海工程施工的打桩定位方法，以适应海洋工程建设发展的需要。北斗卫星导航系统(北斗)在最近几年里有了很大的发展。目前，北斗的实时相位差分技术(RTK)已使远至10～20公里的测量定位精度达到厘米级，数据采集率和获得测量成果的实时性都很高。因此，利用北斗定位技术，辅助以其它测量手段和计算机技术，以对远海工作的打桩进行定位，能够使远海打桩的定位精度更高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海上工程北斗远距离打桩设备系统，其特征在于，包括两两之间相互建立通信的打桩船、北斗卫星及指挥终端；所述打桩船设置有船体指挥机且安装有至少三个北斗定位终端，所述船体指挥机及所述至少三个北斗定位终端均分别与所述北斗卫星建立通信，且所述船体指挥机与所述指挥终端建立通信，其中，所述至少三个北斗定位终端的安装位置不处于同一直线上；所述北斗卫星用于确定出所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标，并将所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标分别发送至所述船体指挥机及所述指挥终端；所述船体指挥机还用于，依据所述确定出的所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标，确定出目标桩体顶部特征点的实时坐标。

【技术特征摘要】
1.一种海上工程北斗远距离打桩设备系统，其特征在于，包括两两之间相互建立通信的打桩船、北斗卫星及指挥终端；所述打桩船设置有船体指挥机且安装有至少三个北斗定位终端，所述船体指挥机及所述至少三个北斗定位终端均分别与所述北斗卫星建立通信，且所述船体指挥机与所述指挥终端建立通信，其中，所述至少三个北斗定位终端的安装位置不处于同一直线上；所述北斗卫星用于确定出所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标，并将所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标分别发送至所述船体指挥机及所述指挥终端；所述船体指挥机还用于，依据所述确定出的所述至少三个北斗定位终端各自的定位坐标，确定出目标桩体顶部特征点的实时坐标。2.如权利要求1所述的海上工程北斗远距离打桩设备系统，其特征在于，所述打桩船还设置有辅助定位设备，所述辅助定位设备与所述船体指挥机建立通信；所述辅助定位设备用于将辅助定位信息发送至所述船体指挥机；所述船体指挥机还用于，依据所述辅助定位信息更新所述顶部特征点的实时坐标。3.如权利要求2所述的海上工程北斗远距离打桩设备系统，其特征在于，所述船体指挥机还用于，将所述更新后的实时坐标发送至所述指挥终端。4.如权利要求1-3中任一项所述的海上工程北斗远距离打桩设备系统，其特征在于，所述打桩船还设置有显示设备，所述显示设备与所述船体指挥机电连接；所述船...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓宇，沈坚，季大闰，应永良，王培林，肖骏，张建团，崔灿，
申请(专利权)人：浙江省交通规划设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33