CN110528570B - 用于光伏支架基础桩的水上施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于光伏支架基础桩的水上施工方法，包括以下步骤：A、搭设北斗定位基站；B、选取一基准点O，建立水平面坐标系，确定每个桩位在水平面坐标系的坐标；C、将一定位桩打入水下土层中，测量该定位桩的坐标；D、运桩船携带一基础桩运行至定位桩，利用北斗定位基站以及北斗云定位系统软件确定运桩船的移动路径和移动距离，使运桩船将基础桩运输到设计桩位；E、利用打桩船将基础桩打入设计桩位；F、重复步骤D和E，直到将所有的基础桩都打入设计桩位。本发明能够确定各个设计桩位相对于定位桩的位置，利用北斗定位基站以及北斗云定位系统软件对运桩船进行定位导航，保证运桩船准确移动到设计桩位，从而保证基础桩的位置精度。

Description

用于光伏支架基础桩的水上施工方法
技术领域
本发明涉及施工技术领域，具体涉及一种用于光伏支架基础桩的水上施工方法。
背景技术
随着光伏产业的大力发展，光伏产业的地域选择也将受到更多条件的限制，选址在山地、水上等环境复杂的地方越来越多。这给光伏工程建设中的基础桩的施工带来较大的困难。
将光伏支架设置在水上时，需要先将基础桩打入水下的土层中，目前，一般采用水上打桩船完成施工，水面上难以准确控制打桩船的位置，不容易找准设计的桩位，很难保证基础桩的位置准确度，打桩完成后，可能存在较大的位置误差，需要返工，导致施工成本增加，影响施工效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种提高基础桩位置精度的用于光伏支架基础桩的水上施工方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：用于光伏支架基础桩的水上施工方法，包括以下步骤：
A、搭设北斗定位基站；
B、选取一基准点O，以该基准点O为原点建立水平面坐标系，根据设计的桩位分布图确定每个桩位在水平面坐标系的坐标；
C、利用打桩船将一定位桩打入水下土层中，测量该定位桩在水平面坐标系的坐标；
D、运桩船携带一基础桩运行至定位桩，根据定位桩的坐标和基础桩的桩位坐标，利用北斗定位基站以及北斗云定位系统软件确定运桩船的移动路径和移动距离，使运桩船将基础桩运输到设计桩位；
E、利用打桩船将基础桩打入设计桩位；
F、重复步骤D和E，直到将所有的基础桩都打入设计桩位。
进一步地，在步骤C之前，在每根基础桩上标记刻度和读数，读数为对应刻度到基础桩一端的距离。
进一步地，所述打桩船包括船体，所述船体上设置有两根支撑架和桩锤导轨，所述桩锤导轨的上部与支撑架的顶部固定连接，使桩锤导轨的下部与支撑架呈三棱锥形，所述桩锤导轨上设置有桩锤组件；所述船体上设置有导轨，所述导轨上设置有抱桩器，所述抱桩器位于桩锤组件的下方；
步骤E中，利用抱桩器抱住基础桩，再由桩锤组件将基础桩打入水下土层中。
进一步地，步骤E中，先利用低能量的低冲程或者空锤锤击基础桩，待基础桩的桩尖入土2m之后，再对基础桩进行连续的正常锤击；记录每次锤击时基础桩的贯入深度，当最后十击时基础桩的平均贯入深度为15mm/击时，停止锤击。
进一步地，基础桩具有中心孔，在步骤E中，先将一定位锚杆竖直打入设计桩位，再将基础桩套在定位锚杆的顶部，最后再将基础桩打入水下土层中。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过建立坐标系以及设置定位桩，能够确定各个设计桩位相对于定位桩的位置，在施工时，则可以以定位桩作为参照，并利用北斗定位基站以及北斗云定位系统软件对运桩船进行定位导航，保证运桩船准确移动到设计桩位，从而保证基础桩的位置精度。
附图说明
图1为设计桩位在水平面坐标系内的示意图；
图2为设计桩位的一种分布示意图；
图3为打桩船的示意图。
附图标记：1—定位桩；2—基础桩；31—船体；32—支撑架；33—桩锤导轨；34—桩锤组件；35—导轨；36—抱桩器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
本发明的用于光伏支架基础桩的水上施工方法，包括以下步骤：
A、搭设北斗定位基站，利用北斗定位基站和北斗云定位系统软件可对北斗云定位系统软件的载体进行准确定位，北斗云定位系统软件的载体可以是手机或者电脑等，且将该载体固定在运桩船上，可以对运桩船的行驶进行导航。
B、选取一基准点O，以该基准点O为原点建立水平面坐标系，根据设计的桩位分布图确定每个桩位在水平面坐标系的坐标。基准点O可以是在岸边的地面上，也可以是在水面上，还可以是在水陆交界线上。假设一种桩位分布图如图2所示，施工时，需要根据地理条件和光伏发电厂的要求确定光伏支架的搭建位置，然后根据光伏支架的搭建位置确定基础桩桩位整体的位置，这个过程可以在图纸上进行绘制，具体地，在绘图软件上绘制地理图，地理图包括了水面、水陆交界线和陆地，然后在该地理图上找一基准点O，以该基准点O为原点建立一个坐标系XOY，再将图2的桩位分布图移动到地理图上，如图1所示，此时可以在图上直接确定各个桩位的坐标。
C、利用打桩船将一定位桩1打入水下土层中，测量该定位桩1在水平面坐标系的坐标。此时，需要找到地理图上的水平面坐标系的基准点O、X轴和Y轴在实际施工场地的位置，从而利用激光测距设备等精密测量设备测量出定位桩1在水平面坐标系的坐标。定位桩1可以在水面的任意位置，优选的，可以先找到基准点O和X轴在实际施工场地的位置，然后将定位桩1设置在X轴上，可以方便地测量出定位桩1的坐标。
D、运桩船携带一基础桩2运行至定位桩1，根据定位桩1的坐标和基础桩2的桩位坐标，利用北斗定位基站以及北斗云定位系统软件确定运桩船的移动路径和移动距离，使运桩船将基础桩2运输到设计桩位。根据定位桩1和各个桩位的坐标，可以确定各个桩位到定位桩1的距离以及各个桩位与定位桩1的方位关系，运桩船先行驶至定位桩1，然后利用北斗定位基站以及北斗云定位系统软件控制运桩船的行驶路线和距离，即可使运桩船到达某个设计桩位。为了保证定位的准确，可将北斗云定位系统软件的载体固定在被输送基础桩2的端面上，这样在将基础桩2转移到打桩船以及将基础桩2沉入水底的过程中还能够继续定位，以减小基础桩2的位置误差。
E、利用打桩船将基础桩2打入设计桩位。基础桩2具有中心孔，先将一定位锚杆竖直打入设计桩位，再将基础桩2套在定位锚杆的顶部，最后再将基础桩2打入水下土层中。定位锚杆可以是钢管或者钢棒等，且外径小于基础桩2的内径，重量也远远小于基础桩2的重量，可以比较省力地打入水下土层，且容易保持竖直。定位锚杆可起到对基础桩2进行导向和定位的作用，防止将基础桩2打入水下土层的过程中出现倾斜、移位等情况，有利于保证基础桩2的位置精度和竖直程度。
打桩船可以是现有的各种打桩船，优选的，所述打桩船包括船体31，船体31由两个浮箱焊接而成，能够承受较大的重量且漂浮在水面上。所述船体31上设置有两根支撑架32和桩锤导轨33，所述桩锤导轨33的上部与支撑架32的顶部固定连接，使桩锤导轨33的下部与支撑架32呈三棱锥形，保证桩锤导轨33的稳定性，所述桩锤导轨33上设置有桩锤组件34，桩锤组件34包括桩锤与桩锤驱动机构，具体可以是现有的柴油锤。所述船体31上设置有导轨35，所述导轨35上设置有抱桩器36，所述抱桩器36位于桩锤组件34的下方，抱桩器36用于抱住基础桩2，使基础桩2保持稳定。抱桩器36上设置有用于驱动抱桩器36沿着导轨35移动的电机，可以调整抱桩器36的位置。
采用本发明打桩船进行打桩的过程为：利用抱桩器36抱住基础桩2，再由桩锤组件34将基础桩2打入水下土层中。具体地，先利用低能量的低冲程或者空锤锤击基础桩2，待基础桩2的桩尖入土2m之后，再对基础桩2进行连续的正常锤击；记录每次锤击时基础桩2的贯入深度，当最后十击时基础桩2的平均贯入深度为15mm/击时，停止锤击。刚开始打桩时，基础桩2未贯入水下土层或者贯入深度很小，很难保持稳定，容易倾斜，因此，利用低能量的低冲程或者空锤进行锤击，锤击力比较小，避免基础桩2倾斜。待基础桩2的桩尖入土2m之后,基础桩2的稳定性比较好，因此，可采用现有常规的冲程进行锤击。
F、重复步骤D和E，直到将所有的基础桩2都打入设计桩位。由于打桩需要较长的时间，因此，在打桩时，运桩船可将下一根基础桩2运送至下一个桩位，运桩和打桩同时进行，提高施工效率。
为了便于控制基础桩2贯入水下土层的深度，在步骤C之前，在每根基础桩2上标记刻度和读数，读数为对应刻度到基础桩2一端的距离，通过刻度和度数可判断基础桩2的贯入深度，从而能够比较准确地控制基础桩2的贯入深度。

Claims (5)

1.用于光伏支架基础桩的水上施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、搭设北斗定位基站；
B、选取一基准点O，以该基准点O为原点建立水平面坐标系，根据设计的桩位分布图确定每个桩位在水平面坐标系的坐标；
C、利用打桩船将一定位桩(1)打入水下土层中，测量该定位桩(1)在水平面坐标系的坐标；
D、运桩船携带一基础桩(2)运行至定位桩(1)，根据定位桩(1)的坐标和基础桩(2)的桩位坐标，利用北斗定位基站以及北斗云定位系统软件确定运桩船的移动路径和移动距离，使运桩船将基础桩(2)运输到设计桩位；
E、利用打桩船将基础桩(2)打入设计桩位；
F、重复步骤D和E，直到将所有的基础桩(2)都打入设计桩位。
2.根据权利要求1所述的用于光伏支架基础桩的水上施工方法，其特征在于，在步骤C之前，在每根基础桩(2)上标记刻度和读数，读数为对应刻度到基础桩(2)一端的距离。
3.根据权利要求1所述的用于光伏支架基础桩的水上施工方法，其特征在于，所述打桩船包括船体(31)，所述船体(31)上设置有两根支撑架(32)和桩锤导轨(33)，所述桩锤导轨(33)的上部与支撑架(32)的顶部固定连接，使桩锤导轨(33)的下部与支撑架(32)呈三棱锥形，所述桩锤导轨(33)上设置有桩锤组件(34)；所述船体(31)上设置有导轨(35)，所述导轨(35)上设置有抱桩器(36)，所述抱桩器(36)位于桩锤组件(34)的下方；
步骤E中，利用抱桩器(36)抱住基础桩(2)，再由桩锤组件(34)将基础桩(2)打入水下土层中。
4.根据权利要求3所述的用于光伏支架基础桩的水上施工方法，其特征在于，步骤E中，先利用低能量的低冲程或者空锤锤击基础桩(2)，待基础桩(2)的桩尖入土2m之后，再对基础桩(2)进行连续的正常锤击；记录每次锤击时基础桩(2)的贯入深度，当最后十击时基础桩(2)的平均贯入深度为15mm/击时，停止锤击。
5.根据权利要求1所述的用于光伏支架基础桩的水上施工方法，其特征在于，基础桩(2)具有中心孔，在步骤E中，先将一定位锚杆竖直打入设计桩位，再将基础桩(2)套在定位锚杆的顶部，最后再将基础桩(2)打入水下土层中。
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