CN111779044A - 一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法 - Google Patents

一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111779044A
CN111779044A CN202010758999.1A CN202010758999A CN111779044A CN 111779044 A CN111779044 A CN 111779044A CN 202010758999 A CN202010758999 A CN 202010758999A CN 111779044 A CN111779044 A CN 111779044A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tubular pile
precast tubular
pile
prism
reflector plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010758999.1A
Other languages
English (en)
Inventor
郝天之
王�华
吴昌霞
罗博文
李铭
罗吉智
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Beibu Gulf Investment Group Co ltd
Guangxi Jiaoke Group Co Ltd
Original Assignee
Guangxi Beibu Gulf Investment Group Co ltd
Guangxi Jiaoke Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Beibu Gulf Investment Group Co ltd, Guangxi Jiaoke Group Co Ltd filed Critical Guangxi Beibu Gulf Investment Group Co ltd
Priority to CN202010758999.1A priority Critical patent/CN111779044A/zh
Publication of CN111779044A publication Critical patent/CN111779044A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D33/00—Testing foundations or foundation structures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D13/00—Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
    • E02D13/04—Guide devices; Guide frames
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D13/00—Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
    • E02D13/06—Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers for observation while placing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)

Abstract

本发明公开一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法，其中，定位装置包括支架、棱镜、反射片、测量机器人、信号发射器、信号收发器、PC端和天线，支架安装在预制管桩的顶面，棱镜安装在支架上，并位于预制管桩的中心线上，反射片安装在预制管桩侧面的顶端，其中心被预制管桩的方位线穿过，测量机器人放置在施工现场的控制点上，其通过棱镜和反射片采集数据，测量机器人通过信号发射器连接天线，信号发射器通过天线连接信号收发器，信号收发器与PC端连接。该定位装置简单易操作，基于该定位装置所给出的定位方法，可以提高预制管桩定位精度，使预制管桩能迅速、准确地找准目标位置，且该定位方法简便，可操作性强。

Description

一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法
技术领域
本发明涉及装配式桥梁施工测量定位领域，特别涉及一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法。
背景技术
在高速公路改扩建工程中，为了降低对已有交通的影响，往往需要减少施工场地的使用、缩短施工时间。为此，“桩柱一体化”工艺应运而生，其区别于常规桥梁下部结构主要是采用法兰盘连接结构形式带来传统的墩和柱之间现场浇筑承台。由于取消了现场浇筑养护时间，可以极大的加快施工速度。同时，法兰连接结构轮廓和预制管桩直径一致，从而降低了场地的占用。但是，相比较于现场浇筑承台可以调节预制管桩方位，“桩柱一体化”工艺预制管桩方位则无法调节，因此需要在预制管桩一开始安装时就精确确定出其方位。由于在预制管桩定位时，平面控制存在困难且往往不能一次就位，需要多次调整。为此，提出一种便捷、快速的“桩柱一体化”工艺预制管桩方位精确定位方法就显得十分重要。
发明内容
基于上述内容，本发明提出一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法，以保证试验桩的定位，且尽可能使试验桩一次就位，减少调整次数。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置，包括支架、棱镜、反射片、测量机器人、信号发射器、信号收发器、PC端和天线，所述支架安装在预制管桩的顶面，所述棱镜安装在支架上，并位于所述预制管桩的中心线上，所述反射片安装在预制管桩侧面的顶端，其中心被所述预制管桩的方位线穿过，所述测量机器人放置在施工现场的控制点上，其通过所述棱镜和反射片采集数据，所述测量机器人通过信号发射器连接天线，所述信号发射器通过天线连接信号收发器，所述信号收发器与PC端连接。
优选地，所述支架呈十字状，其中心位于所述预制管桩的中心线上。
优选地，所述棱镜平行预制管桩的中心线设置。
基于上述定位装置，本发明还提供一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位方法，所述方法的实现过程为：每节预制管桩吊装前，将支架安装在预制管桩的顶面上，棱镜和反射片处于预制管桩的测点上，其中，棱镜安装在支架上，其所处的测点位于预制管桩的中心线上，反射片所处的测点位于预制管桩侧面的顶端，其被预制管桩的方位线穿过；反射片和棱镜安装在测点后，处于控制点处的测量机器人通过棱镜和反射片分别测量得到两者所在测点的坐标，所测得的坐标信息通过信号发射器和天线传递给PC端，PC端通过该两测点的坐标解算出预制管桩的方位角，从而获取预制管桩的坐标及方位角；根据所获取的坐标及方位角调节预制管桩的位置，直至预制管桩符合设计要求。
优选地，在进行预制管桩定位时，建立局部坐标系，局部坐标系布置规则如下：以1#预制管桩中心点为坐标原点，垂直于盖梁轴线为X轴，平行于盖梁轴线为Y轴。
优选地，两测点的坐标转化为预制管桩的方位角的方法为：设预制管桩桩顶测点的坐标为A(xa，ya)，预制管桩方位线上的测点的坐标为B(xb，yb)；
其中，A至B坐标增量为：
△x＝xb-xa；
△y＝yb-ya；
象限角为：β＝arctan(△y/△x)；
若△y>0,△x>0,说明角在第一象限，坐标方位角α＝β；
若△y>0,△x<0,说明角在第二象限，坐标方位角α＝180-β；
若△y<0,△x<0,说明角在第三象限，坐标方位角α＝β+180；
若△y<0,△x>0,说明角在第四象限，坐标方位角α＝360-β。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过测量机器人实时测量得到预制管桩桩顶两侧点的坐标，再通过该两测点的坐标解算出预制管桩的方位角，基于所测量得到的坐标和所获得的方位角分别与设计坐标及方位角进行对比，从而对预制管桩的位置进行调整，直至符合设计要求，方完成预制管桩的调节定位施工，该定位装置简单易操作，基于该定位装置所给出的定位方法，通过测量将预制管桩中心点坐标及方位偏差定量表达，精确量化预制管桩移动的位置及方位偏差，提高了预制管桩定位精度，使预制管桩能迅速、准确地找准目标位置，方法简便，可操作性强。
附图说明
图1是本发明定位装置布置的示意图。
主要元件符号说明
图中：支架1、棱镜2、反射片3、测量机器人4、天线5、PC端6、预制管桩7、起吊系统8。
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，在本发明的一种较佳实施方式中，一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置，包括支架1、棱镜2、反射片3、测量机器人4、信号发射器、信号收发器、PC端6和天线5，所述支架1呈十字状，其中心位于所述预制管桩7的中心线上，所述支架1安装在预制管桩7的顶面，所述棱镜2安装在支架1上，并位于所述预制管桩7的中心线上，优选使得所述棱镜2平行预制管桩7的中心线设置，所述反射片3安装在预制管桩7侧面的顶端，其中心被所述预制管桩7的方位线穿过，该方位线为预制管桩7桩顶盖梁的轴线方向，所述测量机器人4放置在施工现场的控制点上，其通过所述棱镜2和反射片3采集数据，所述测量机器人4通过信号发射器连接天线5，所述信号发射器通过天线5连接信号收发器，所述信号收发器与PC端6连接，具体的，测量机器人4通过棱镜2和反射片3获得预制管桩7桩底中心处测点和方位线上测点的坐标，然后通过信号发射器将所测量得到的两测点的坐标发给PC端6，PC端6接收后在数据分析平台上进行数据的分析并显示，从而实现预制管桩7方位的实时检测。
基于上述定位装置，本发明还提供一种桩柱一体化预制管桩7方位精确定位方法，所述方法的实现过程为：每节预制管桩7使用起吊系统8吊装前，将支架1安装在预制管桩7的顶面上，棱镜2和反射片3处于预制管桩7的测点上，其中，棱镜2安装在支架1上，其所处的测点位于预制管桩7的中心线上，反射片3所处的测点位于预制管桩7侧面的顶端，其被预制管桩7的方位线穿过；反射片3和棱镜2安装在测点后，处于控制点处的测量机器人4通过棱镜2和反射片3分别测量得到两者所在测点的坐标，所测得的坐标信息通过信号发射器和天线5传递给PC端6，PC端6通过该两测点的坐标解算出预制管桩7的方位角，从而获取预制管桩7的坐标及方位角；根据所获取的坐标及方位角调节预制管桩7的位置，直至预制管桩7符合设计要求，具体是，将所获取的坐标及方位角与设计坐标及方位角进行对比，根据对比结果对预制管桩7的位置进行调整，直至符合设计要求，方完成预制管桩7的调节定位施工。
在本发明中，在进行预制管桩7定位时，建立局部坐标系，局部坐标系布置规则如下：以1#预制管桩7中心点为坐标原点，垂直于盖梁轴线(也就是方位线)为X轴，平行于盖梁轴线为Y轴。
两测点的坐标转化为预制管桩7的方位角的方法为：设预制管桩7桩顶测点(也就是棱镜2所在测点)的坐标为A(xa，ya)，预制管桩7方位线上的测点(也就是反射片3所在测点)的坐标为B(xb，yb)；
其中，A至B坐标增量为：
△x＝xb-xa；
△y＝yb-ya；
象限角为：β＝arctan(△y/△x)；
若△y>0,△x>0,说明角在第一象限，坐标方位角α＝β；
若△y>0,△x<0,说明角在第二象限，坐标方位角α＝180-β；
若△y<0,△x<0,说明角在第三象限，坐标方位角α＝β+180；
若△y<0,△x>0,说明角在第四象限，坐标方位角α＝360-β。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (6)

1.一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置，其特征在于：包括支架、棱镜、反射片、测量机器人、信号发射器、信号收发器、PC端和天线，所述支架安装在预制管桩的顶面，所述棱镜安装在支架上，并位于所述预制管桩的中心线上，所述反射片安装在预制管桩侧面的顶端，其中心被所述预制管桩的方位线穿过，所述测量机器人放置在施工现场的控制点上，其通过所述棱镜和反射片采集数据，所述测量机器人通过信号发射器连接天线，所述信号发射器通过天线连接信号收发器，所述信号收发器与PC端连接。
2.如权利要求1所述的桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置，其特征在于：所述支架呈十字状，其中心位于所述预制管桩的中心线上。
3.如权利要求1所述的桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置，其特征在于：所述棱镜平行预制管桩的中心线设置。
4.一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位方法，其特征在于，所述方法的实现过程为：每节预制管桩吊装前，将支架安装在预制管桩的顶面上，棱镜和反射片处于预制管桩的测点上，其中，棱镜安装在支架上，其所处的测点位于预制管桩的中心线上，反射片所处的测点位于预制管桩侧面的顶端，其被预制管桩的方位线穿过；反射片和棱镜安装在测点后，处于控制点处的测量机器人通过棱镜和反射片分别测量得到两者所在测点的坐标，所测得的坐标信息通过信号发射器和天线传递给PC端，PC端通过该两测点的坐标解算出预制管桩的方位角，从而获取预制管桩的坐标及方位角；根据所获取的坐标及方位角调节预制管桩的位置，直至预制管桩符合设计要求。
5.如权利要求4所述的一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位方法，其特征在于，在进行预制管桩定位时，建立局部坐标系，局部坐标系布置规则如下：以1#预制管桩中心点为坐标原点，垂直于盖梁轴线为X轴，平行于盖梁轴线为Y轴。
6.如权利要求4所述的一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位方法，其特征在于，两测点的坐标转化为预制管桩的方位角的方法为：设预制管桩桩顶测点的坐标为A(xa，ya)，预制管桩方位线上的测点的坐标为B(xb，yb)；
其中，A至B坐标增量为：
△x＝xb-xa；
△y＝yb-ya；
象限角为：β＝arctan(△y/△x)；
若△y>0,△x>0,说明角在第一象限，坐标方位角α＝β；
若△y>0,△x<0,说明角在第二象限，坐标方位角α＝180-β；
若△y<0,△x<0,说明角在第三象限，坐标方位角α＝β+180；
若△y<0,△x>0,说明角在第四象限，坐标方位角α＝360-β。
CN202010758999.1A 2020-07-31 2020-07-31 一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法 Pending CN111779044A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010758999.1A CN111779044A (zh) 2020-07-31 2020-07-31 一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010758999.1A CN111779044A (zh) 2020-07-31 2020-07-31 一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111779044A true CN111779044A (zh) 2020-10-16

Family

ID=72766386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010758999.1A Pending CN111779044A (zh) 2020-07-31 2020-07-31 一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111779044A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113251885A (zh) * 2021-03-31 2021-08-13 山西阳煤化工机械（集团）有限公司 气化炉圆筒壳体基准方位线修正方法
CN114413750A (zh) * 2021-12-01 2022-04-29 广西交科集团有限公司 基于激光散射光斑的定位传感器、定位系统及定位方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113251885A (zh) * 2021-03-31 2021-08-13 山西阳煤化工机械（集团）有限公司 气化炉圆筒壳体基准方位线修正方法
CN113251885B (zh) * 2021-03-31 2022-09-27 山西阳煤化工机械（集团）有限公司 气化炉圆筒壳体基准方位线修正方法
CN114413750A (zh) * 2021-12-01 2022-04-29 广西交科集团有限公司 基于激光散射光斑的定位传感器、定位系统及定位方法
CN114413750B (zh) * 2021-12-01 2023-09-15 广西交科集团有限公司 基于激光散射光斑的定位传感器、定位系统及定位方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109680615B (zh) 短线法节段梁的三维坐标测量施工方法
CN111779044A (zh) 一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置及定位方法
CN108827158B (zh) 一种大跨径桥梁主塔偏位激光监测装置及方法
CN105698776B (zh) 一种二维基准垂直传递装置及其测量方法
CN108680103B (zh) 一种斜拉桥超高桥塔墩锚固结构快速精密定位测量方法
CN106441101B (zh) 一种工程监测用高精度结构位移测量方法
CN203908542U (zh) 一种地表形变空地一体化监测验证装置
CN212612684U (zh) 一种桩柱一体化预制管桩方位精确定位装置
CN108385538A (zh) 斜拉桥的预制钢塔安装于混凝土塔柱的方法
CN110132161A (zh) 一种基于桥梁跨中应变测量跨中挠度的方法
CN109612429A (zh) 一种基于全站仪的节段梁端部预应力管道的三维定位方法
CN112647390A (zh) 一种沥青路面平整度的监测方法
CN110044233B (zh) 非接触式摇臂类零件自由行程检查测量仪及其使用方法
CN116592838A (zh) 一种地下构件下放安装垂直度测量和监测方法
CN207923118U (zh) 一种远程测量位移的高精度测量装置
CN110398232A (zh) 一种坡度检测器及坡度检测器的使用方法
CN113309014A (zh) 基于Windows系统和全站仪的挂篮自动定位和施工方法
CN110487167B (zh) 路基变形检测系统及利用该系统评估路基变形的方法
CN201738345U (zh) 地基基础静载荷试验中沉降量的非接触测量装置
CN201301563Y (zh) 圆柱形模具精密定位架
CN212612029U (zh) 预制装配式下部结构安装空间姿态监控设备
CN210507295U (zh) 一种水工模型安装放线装置
CN214843157U (zh) 一种地铁隧道拱顶沉降监测设备
CN110388901A (zh) 用于预制立柱垂直姿态测量装置
CN217059674U (zh) 一种激光式房屋楼板荷载试验加载位置指示仪

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination