CN203595502U - 港口码头下方桩位精确测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种港口码头下方桩位精确测量装置，该装置的结构为：GPS RTK流动站Ⅰ固定在移动运行载体上，移动运行载体头部与水平连接悬臂的内端连接，在水平连接悬臂的外端上面固定有GPS RTK流动站Ⅱ，水平连接悬臂的外端下面与竖直连接悬臂的上端连接，竖直连接悬臂的下端内侧连接有与其垂直的激光测距仪，GPS RTK流动站Ⅰ的测量中心、GPS RTK流动站Ⅱ的测量中心和激光测距仪的测量中心位于同一个竖直面内，GPS RTK流动站Ⅰ和GPS RTK流动站Ⅱ接收来自GPS RTK基准站的差分信号。本实用新型测量精度高，能够避免人员在码头面下方进行测量作业，并且操作方便、工作效率高、成本投入少。

Description

港口码头下方桩位精确测量装置

技术领域

本实用新型属于工程测量领域，特别涉及一种港口码头下方桩位精确测量装置。

背景技术

港口投入运营后，良好的维护是保证其安全运营的重要举措。而现阶段，在维护或改造之前，为给设计相关部门提供可靠的基础测绘数据，对码头下方桩位数据的精确获取是必要环节。而因码头支撑桩均位于码头下方，常规GPS不能直接定位，全站仪等光学仪器也不具备通视条件，导致建设单位直接沿用老码头的设计图纸。多次的实际现状反映出，设计图纸现势性不强与精度不高，往往导致在后续建设中需要进行设计变更，造成了大量的资源浪费，同时也造成部分工期延误。

个别工程采用最为原始的测量方法进行，即：通过确定码头前沿第一个及最后一个桩的位置，并假定所有桩均在顺着码头方向共线，通过测绳、皮尺逐桩丈量间距，并逐步推进，测量误差也随之累积，且无法精确控制。另外，所有工作均在小船上开展（大船无法在桩与桩之间穿越），加上船泊摇晃、拉尺、尺子不水平等因素造成误差，其测量精度无法保证。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够获取港口码头下方桩位精确数据的测量装置。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种港口码头下方桩位精确测量装置，包括移动运行载体、水平连接悬臂、GPS RTK流动站Ⅰ、GPS RTK流动站Ⅱ、竖直连接悬臂、激光测距仪和GPS RTK基准站，所述GPS RTK流动站Ⅰ固定在所述移动运行载体上，所述移动运行载体头部与所述水平连接悬臂的内端连接，在所述水平连接悬臂的外端上面固定有所述GPS RTK流动站Ⅱ，所述水平连接悬臂的外端下面与所述竖直连接悬臂的上端连接，所述竖直连接悬臂的下端内侧连接有与其垂直的所述激光测距仪，所述GPS RTK流动站Ⅰ的测量中心、所述GPS RTK流动站Ⅱ的测量中心和激光测距仪的测量中心位于同一个竖直面内，所述GPS RTK流动站Ⅰ和所述GPS RTK流动站Ⅱ接收来自所述GPS RTK基准站的差分信号。

所述GPS RTK流动站Ⅱ的测量中心与所述激光测距仪的测量中心位于同一铅垂线线上。

所述水平连接悬臂和所述竖直连接悬臂均采用可伸缩结构。

所述竖直连接悬臂上设有刻度尺。

所述竖直连接悬臂转动连接在所述水平连接悬臂上。

在所述移动运行载体上安装有升降机构，所述升降机构的输出端与所述水平连接悬臂的内端连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：采用下探至码头面下方的激光测距仪与两个位于码头上的GPS RTK流动站配合测量港口码头下方桩位，且激光测距仪与两个GPS RTK流动站在同一竖直面内形成一测量整体，由移动运行载体拖动，能够实时获取地面特征点的平面位置坐标及其与下方待测桩体的相对关系。采用绝对定位与相对定位相结合的方式，就能够准确间接地推算出待测桩体的位置坐标。采用本实用新型测量港口码头下方的桩位，测量精度高，能够避免作业人员在码头面下方进行测量作业，提高作业人员的安全性，降低作业人员的劳动强度。同时，本实用新型还具有操作方便、工作效率高、成本投入少等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、移动运行载体，2、水平连接悬臂，3、GPS RTK流动站Ⅰ，4、GPS RTK流动站Ⅱ，5、竖直连接悬臂，6、激光测距仪，7、码头，8、待测桩体，→指向泊位方向，←指向陆域岸坡方向。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参见图1，一种港口码头下方桩位精确测量装置，包括移动运行载体1、水平连接悬臂2、GPS RTK流动站Ⅰ3、GPS RTK流动站Ⅱ4、竖直连接悬臂5、激光测距仪6和GPSRTK基准站（图中未示出），GPS RTK流动站Ⅰ3固定在移动运行载体1上，移动运行载体1的头部与水平连接悬臂2的内端连接，在水平连接悬臂2的外端上面固定有GPS RTK流动站Ⅱ4，水平连接悬臂2的外端下面与竖直连接悬臂5的上端连接，竖直连接悬臂5的下端内侧连接有与其垂直的激光测距仪6，GPS RTK流动站Ⅰ3的测量中心、GPS RTK流动站Ⅱ4的测量中心和激光测距仪6的测量中心位于同一个竖直面内，GPS RTK流动站Ⅰ3和GPS RTK流动站Ⅱ4接收来自GPS RTK基准站的差分信号。

在本实施例中，为了进一步提高测量精度，GPS RTK流动站Ⅱ4的测量中心与激光测距仪6的测量中心位于同一铅垂线线上。为了方便操作，水平连接悬臂2和竖直连接悬臂5均采用可伸缩结构。竖直连接悬臂5上设有刻度尺。竖直连接悬臂5转动连接在水平连接悬臂2上，竖直连接悬臂5可绕其竖直中心线转动；激光测距仪6固接在竖直连接悬臂5上，能够随竖直连接悬臂5在水平面内旋动，以方便距离交会测量操作。为了调节水平连接悬臂水平2的水平，在移动运行载体1上安装有升降机构，升降机构的输出端与水平连接悬臂2的内端连接。

本实用新型的工作原理：

实际测量前，在已知点上安置好GPS RTK基准站，在GPS RTK流动站Ⅰ3、GPS RTK流动站Ⅱ4中输入正确的坐标转换参数，并在已知控制点上检测无误。调节装置各部件至工作状态。

测量时，工作人员顺着码头7的前沿方向推动移动运行载体1，整个装置一并前行，当激光测距仪6扫到桩体切点时，停止移动，操控激光测距仪6测量竖直连接悬臂5至待测桩体8的水平距离s；操控GPS RTK流动站Ⅰ3和GPS RTK流动站Ⅱ4进行点位测量，分别获取数据（x1,y1,h1）和(x2,y2,h2)，点位测量时，将距离s在GPS RTK流动站Ⅰ和GPS RTK流动站Ⅱ中分别加以备注记录；移动至下一拟测点，重复相同的测量步骤，直至完成待测桩体的全部测量。导出所有测量数据，计算待测桩体8的测量点坐标：

1）由（x1,y1）、(x2,y2),计算GPS RTK流动站Ⅰ3和GPS RTK流动站Ⅱ4的方位角： ${\mathrm{\α}}_{21}=\arctan \frac{y1-y2}{x1-x2};$

2）由水平距离s及方位角α₂₁，计算测量点坐标（x,y）:

x=x2+s·sinα₂₁；y=y2+s·cosα₂₁

对于个别激光测距仪受遮挡情况，通过旋动激光测距仪，在不同位置对拟测点进行测量，并采用距离交会方法结合(x2,y2)推算桩体测量点坐标。

若需获取桩体待测点高程，读取竖直连接悬臂5上的刻度值，获取激光测距仪测量中心至上方GPS RTK流动站Ⅱ测量中心之间的竖直距离△h，则待测点高程h=h2-△h。

Claims (6)

1.一种港口码头下方桩位精确测量装置，其特征在于，包括移动运行载体、水平连接悬臂、GPS RTK流动站Ⅰ、GPS RTK流动站Ⅱ、竖直连接悬臂、激光测距仪和GPS RTK基准站，所述GPS RTK流动站Ⅰ固定在所述移动运行载体上，所述移动运行载体头部与所述水平连接悬臂的内端连接，在所述水平连接悬臂的外端上面固定有所述GPS RTK流动站Ⅱ，所述水平连接悬臂的外端下面与所述竖直连接悬臂的上端连接，所述竖直连接悬臂的下端内侧连接有与其垂直的所述激光测距仪，所述GPS RTK流动站Ⅰ的测量中心、所述GPS RTK流动站Ⅱ的测量中心和激光测距仪的测量中心位于同一个竖直面内，所述GPS RTK流动站Ⅰ和所述GPS RTK流动站Ⅱ接收来自所述GPS RTK基准站的差分信号。

2.根据权利要求1所述港口码头下方桩位精确测量装置，其特征在于，所述GPS RTK流动站Ⅱ的测量中心与所述激光测距仪的测量中心位于同一铅垂线线上。

3.根据权利要求1所述港口码头下方桩位精确测量装置，其特征在于，所述水平连接悬臂和所述竖直连接悬臂均采用可伸缩结构。

4.根据权利要求1所述港口码头下方桩位精确测量装置，其特征在于，所述竖直连接悬臂上设有刻度尺。

5.根据权利要求1所述港口码头下方桩位精确测量装置，其特征在于，所述竖直连接悬臂转动连接在所述水平连接悬臂上。

6.根据权利要求1所述港口码头下方桩位精确测量装置，其特征在于，在所述移动运行载体上安装有升降机构，所述升降机构的输出端与所述水平连接悬臂的内端连接。

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