【技术实现步骤摘要】
自动打桩控制系统和自动打桩的控制方法
本专利技术涉及打桩领域，具体涉及一种自动打桩控制系统和自动打桩的控制方法。
技术介绍
随着海上能源的不断开发，越来越多的海上基础投入建设。海基的情况复杂，为了使基础设备能够稳固地支撑于海基上。因此，需要在海基上打桩。不仅仅是海基，在陆地上某些地面，因地质的原因，也需要在地面上打桩。目前在海基上打桩的大多使用打桩锤将基桩打入海底土层中，以作为承载基础。由于海底地质条件复杂，很难预测打桩锤的锤击能量，锤击能量过低，每次锤击后基桩的入泥深度小，打桩效率低；锤击能量过高，容易损坏桩帽或基桩，甚至引起溜桩事故。目前打桩作业中，打桩锤的锤击能量是依靠工作人员经验调整，存在滞后性，且调整效果差。此外，人工操作很难预测基桩是否会发生溜桩，存在安全隐患。申请号为200910087406.7的专利中公开了一种打桩锤与隔水导管匹配优化设计方法。其在计算打桩阻力时，仅考虑海洋工程调查资料的土体特性，即本专利技术中的土层勘探数据，该数据是采样勘探得到的，勘探结果受采样密度和海底土层分布规律...
【技术保护点】
1.自动打桩控制系统，其特征在于，其中所述自动打桩控制系统包括：/n分析模块，所述分析模块被设置能够接收经由采集而获取的第j根桩的第m次锤击前的所述桩被锤击后入泥的实际深度，并计算得到第j根桩的第m次锤击前，所述桩累计入泥的深度；/n拟合模块，其中所述拟合模块被通信连接于所述分析模块，所述拟合模块根据勘探打桩阻力、第j根桩之前已经被打完的桩实测得到的打桩阻力以及测得的当前第j根桩第m此锤击之前的打桩阻力，通过多元线性回归方程模型，拟合所述桩处于任一深度时，第j根桩的第m次锤击达到任一目标入泥深度所受打桩阻力之间的数学关系；/n预测模块，其中所述预测模块被可通信地连接于所述拟...
【技术特征摘要】
1.自动打桩控制系统，其特征在于，其中所述自动打桩控制系统包括：
分析模块，所述分析模块被设置能够接收经由采集而获取的第j根桩的第m次锤击前的所述桩被锤击后入泥的实际深度，并计算得到第j根桩的第m次锤击前，所述桩累计入泥的深度；
拟合模块，其中所述拟合模块被通信连接于所述分析模块，所述拟合模块根据勘探打桩阻力、第j根桩之前已经被打完的桩实测得到的打桩阻力以及测得的当前第j根桩第m此锤击之前的打桩阻力，通过多元线性回归方程模型，拟合所述桩处于任一深度时，第j根桩的第m次锤击达到任一目标入泥深度所受打桩阻力之间的数学关系；
预测模块，其中所述预测模块被可通信地连接于所述拟合模块，所述预测模块根据所述分析模块计算得到的所述桩累计入泥的深度和所述桩处于一深度时，第j根桩的第m次锤击达到所述目标入泥深度与打桩阻力之间的数学关系，预测第j根桩的第m次锤击达到所述目标入泥深度时，所需要的锤击能量的预估值；和
控制模块，其中所述控制模块被可通信地连接于所述预测模块，其中所述控制模块根据预测模块预测的所述锤击能量的预估值控制打桩锤。
2.根据权利要求1所述自动打桩控制系统，其中所述预测模块根据复合梯形公式计算需要的锤击能量的预估值。
3.根据权利要求1所述自动打桩控制系统，其中所述预测模块根据预测的锤击能量的估计值通过龙贝格算法，计算需要的锤击能量的精确值，其中所述控制模块赋值锤击能量的精确值为控制打桩锤的锤击能量。
4.根据权利要求1所述自动打桩控制系统，其中所述自动打桩控制系统还包括一判断模块，其中所述判断模块被可通信地连接于所述分析模块和所述控制模块，其中所述判断模块能够判断所述分析模块分析得到的所述第j根桩的第m次锤击前所述桩累计入泥的深度与预测的所述第j根桩的第m次锤击前所述桩预期总入泥深度之间的大小，其中所述控制模块根据所述判断模块形成的判断结果，确定是否停止打桩第j根桩。
5.根据权利要求1或4所述自动打桩控制系统，其中所述目标入泥深度所在的范围为[0.02m,0.08m]。
6.根据权利要求1或4所述自动打桩控制系统，其中所述自动打桩控制系统包括一反馈模块和一输入模块，所述输入模块被设置接收输入的第j根桩的第m-1次锤击的预测入泥深度，所述分析模块被设置能够分析第j根桩的第m-1次锤击的预测入泥深度与监测到的第j根桩的第m-1次...
【专利技术属性】
技术研发人员：张铁，卢海东，余国斌，章庆生，崔亚昆，薛海波，郭胜，陈赟，唐文献，潘虎，余珲，尚勇志，
申请(专利权)人：上海雄程海洋工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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