一种钢管桩位置和倾斜度测定装置及测定方法与流程

本发明涉及一种钢管桩位置和倾斜度测定装置及测定方法。

背景技术：

1、在气候变暖及化石能源资源受限的背景下，大力发展可再生能源已达成共识。根据数据，2022年，我国陆上风电累计装机量占全球总计的40％，新增装机量占全球总计的47％，均为全球第一，且未来5年中国风电新增装机容量占全球比重将继续保持在40％以上。风电作为推动我国能源生产、消费革命和破解环境污染难题的重要措施之一，未来市场空间广阔。

2、海上风电项目基础型式为嵌岩三桩导管架，施工过程中控制重难点为植桩精度的控制。风场区域水深17m左右，嵌岩成孔后，将钢管桩下放至孔内，桩顶在海床面以上2-3m，即桩顶位于水下15m处，且钢管桩外侧40cm有护筒保护，无法采用可视化测量手段进行桩位和倾斜度测量，因此针对以上问题提出一种钢管桩位置和倾斜度测定装置及测定方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有的缺陷而提供的一种钢管桩位置和倾斜度测定装置及测定方法，可以测量水下钢管桩的桩位和倾斜度。

2、实现上述目的的技术方案是：一种钢管桩位置和倾斜度测定装置，包括压装主体，所述压装主体外壁下端连接桩身环板，所述压装主体上端侧壁开设有多个吊耳孔位。

3、优选的，所述压装主体下端为插尖段，所述插尖段下端为导向段。

4、优选的，所述压装主体为使用26mm钢板卷制而成。

5、优选的，所述压装主体外径小于钢管桩内径。

6、一种钢管桩位置和倾斜度测定装置的测定方法，包括以下步骤；

7、步骤s1，将压装主体下放至钢管桩内；

8、步骤s2，使用全站仪测量所述压装主体桩顶平面位置；

9、步骤s3，找出所述压装主体的倾斜方向；

10、步骤s4，使用垂直法测量所述压装主体的倾斜度；

11、步骤s5，根据所述压装主体的位置和倾斜度推算出所述钢管桩的位置和倾斜情况，得出需求数据。

12、优选的，所述步骤s1，将所述压装主体下放至所述钢管桩内包括；

13、步骤s101，使用吊机通过吊耳孔位将压装主体吊起；

14、步骤s102，将压装主体的插尖段下放至所述钢管桩内，桩身环板压在钢管桩桩顶位置。

15、优选的，所述步骤s2，使用全站仪测量所述压装主体桩顶平面位置包括；

16、步骤s201,在压装主体桩顶沿内壁任取4点，由3点确定一个圆心，4点可测出4个圆心，取其平均确定为压装主体桩顶圆心o1，在cad中画出其圆心，确定圆心坐标o1(x1,y1)。

17、优选的，所述步骤s3，找出所述压装主体的倾斜方向包括；

18、步骤s301，采用1m铅锤线沿所述压装主体一圈测量外壁与护筒内壁的最远距离，标记为倾斜方向；

19、步骤s302，沿压装主体一周测压装主体桩顶至所述护筒内壁距离，标记最短距离为倾斜方向。

20、优选的，所述步骤s4，使用垂直法测量所述压装主体的倾斜度包括；

21、步骤s401，垂线取h1长度，根据所述压装主体倾斜方向标识，从所述护筒7顶往下开一个窗口p，铅锤从压装主体顶贴外壁向下放垂线h1长度，用卷尺从窗口p测垂线到所述压装主体外壁距离a，则所述压装主体倾斜度α＝a÷h1；

22、步骤s402，已知所述压装主体主体高度，考虑到倾斜度小于3‰，则将所述压装主体主体高度等效于垂直高度h，则需求距离b(压装主体倾斜方向桩顶点a到所述桩身环板与钢管桩接触位置点b的水平距离)＝a×h÷h1。

23、优选的，所述步骤s5，根据所述压装主体的位置和倾斜度推算出所述钢管桩的位置和倾斜情况，得出需求数据包括；

24、步骤s501，已知压装主体顶圆心位置o1(x1,y1)，倾斜方向和偏移距离b，可推算出桩身环板圆心位置，即钢管桩桩顶圆心位置o2(x2,y2)。

25、本发明的有益效果是：本钢管桩位置和倾斜度测定装置及测定方法，通过设置使用26mm钢板卷制而成压装主体作为水下钢管桩媒介，将钢管桩信息在压装主体上体现，通过直接测量压装主体数据推算钢管桩测量信息，简单方便，解决了现有在嵌岩基础植桩过程中水下无视野区域，测量钢管桩的桩位和倾斜度的问题，实用性较高。

技术特征：

1.一种钢管桩位置和倾斜度测定装置，其特征在于，包括压装主体(1)，所述压装主体(1)外壁下端连接桩身环板(2)，所述压装主体(1)上端侧壁开设有多个吊耳孔位(3)。

2.根据权利要求1所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置，其特征在于，所述压装主体(1)下端为插尖段(11)，所述插尖段(11)下端为导向段(12)。

3.根据权利要求1所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置，其特征在于，所述压装主体(1)为使用26mm钢板卷制而成。

4.根据权利要求1所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置，其特征在于，所述压装主体(1)外径小于钢管桩(4)内径。

5.基于权利要求4所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置的测定方法，其特征在于，包括以下步骤；

6.根据权利要求5所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置的测定方法，其特征在于，所述步骤s1，将所述压装主体(1)下放至所述钢管桩(4)内包括；

7.根据权利要求6所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置的测定方法，其特征在于，所述步骤s2，使用全站仪测量所述压装主体(1)桩顶平面位置包括；

8.根据权利要求7所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置的测定方法，其特征在于，所述步骤s3，找出所述压装主体(1)的倾斜方向包括；

9.根据权利要求8所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置的测定方法，其特征在于，所述步骤s4，使用垂直法测量所述压装主体(1)的倾斜度包括；

10.根据权利要求8所述的钢管桩位置和倾斜度测定装置的测定方法，其特征在于，所述步骤s5，根据所述压装主体(1)的位置和倾斜度推算出所述钢管桩(4)的位置和倾斜情况，得出需求数据包括；

技术总结
本发明涉及一种钢管桩位置和倾斜度测定装置，包括压装主体，所述压装主体外壁下端连接桩身环板，所述压装主体上端侧壁开设有多个吊耳孔位。所述压装主体下端为插尖段，所述插尖段下端为导向段。所述压装主体为使用26mm钢板卷制而成。所述压装主体外径小于钢管桩内径。本发明可以测量水下钢管桩的桩位和倾斜度。

技术研发人员：刘碧玉,苏凯,程金洋,范佳恒,邓国卿,肖雄,邢峰,严闯
受保护的技术使用者：中交第三航务工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27