专利名称：一种精确控制水下堤心石断面的方法
技术领域：
本发明涉及一种水下堤心石抛填测量定位的方法，特别是使用水下 格网法精确控制:t是心石断面的方法。
背景技术：
通常港口外航道整治工程的基础处理分为抛砂垫层，打排水板，铺 土工布，填碎石层和堤心石等环节。上述作业，尤其是在填碎石层和堤 心石的作业中需要在外海中定位测量，但是常规测量手段无法适用于外 海定位测量。
因此，实有必要发明 一种采用动态测量定位技术的方法以满足外海 定位测量的需要。
发明内容
本发明的精确控制水下堤心石断面的方法运用GPS RTK动态测量定 位技术，采用GPS流动站对抛填定位船舶进行精确定位，可以严格控制 边线、里程、高程。
本发明的主要目的是在于，提供一种能够精确控制水下堤心石断面 的方法。
为了实现上述目的，本发明的精确控制水下堤心石断面的方法是这 样的
一种精确控制水下堤心石断面的方法，该方法包括抛填作业的方法 以及抛填作业前的准备方法，其中 所述抛填作业前的准备方法包括
(AA) 做好GPS静态测量，解算定位参数，设置GPS基准站的工 作，并且在已知点上进行GPS RTK动态测量比对，以确保平面和高程
的精度；
(AB) 完成垫层施工区域内的网格划分；(AC )在驳船上安装好GPS定位设备，在定位驳船首和船尾分别设 一台GIB系统天线，同时在计算机上输入施工区域位置，与GPS岸台 相配合即可找到任何抛投点的位置，再在施工位置上进行单格抛投位置 确定；
所述抛填作业的方法包括
(BA) 定位驳前后各设两台锚机，四口锚机的锚位两两之间成45。
角；
(BB) 定位驳停泊在垂直堤轴线的方向上，定位驳精确定位后，测 量人员用GPSRTK在定位驳上测定出基槽边线；
(BC) 抛填时，釆用水位、GPSRTK相配合的手段严格控制抛填的 高程；
(BD) —个断面抛填完毕后定位船在GPS测量系统的控制下沿堤轴 线方向移到下一个断面进行抛填。
作为优选实施方式，在所述抛填作业前的准备方法的(AB)步骤中， 所述网络划分以轴线为基础，从施工起始桩号到结束桩号，以控制抛投 位置。
作为优选实施方式，在所述抛填作业的方法的(BB)步骤中，抛填 船舶旁靠在定位驳一侧，定位驳上还可以设置一台或多台反铲挖掘机帮 助进4于抛填作业。
作为优选实施方式，在所述抛填作业的方法的(BD)步骤中，横向 移船的断面间距大致为2.0m。
作为优选实施方式，抛填过程中，必须按照设计的厚度要求随时测 定流速、流向、水深、波浪等影响因素，调整驳船的装砂量和抛投定位。
作为优选实施方式，抛填结束后，还需要进一步以测量艇测深为主 并辅以潜水员探摸的方法检测抛投的厚度和平整度指标，以此作为验收 评定依据。
本发明的有益效果在于本发明的精确控制水下堤心石断面的方法 定位精确，可以显著减少总抛投量，并且节省作业时间。实践证明，本 发明的精确控制水下堤心石断面的方法不但快捷、精度高，而且可实现实时三维动态测量定位;改样。
具体实施例方式
本发明的精确控制水下堤心石断面的方法包括抛填作业的方法以 及抛填作业前的准备方法。
下面详细介绍抛填作业前的准备方法
首先，做好GPS静态测量，解算定位参数，设置GPS基准站等工 作，在已知点上进行GPS RTK动态测量比对，以确保平面和高程的精 度。
然后，完成垫层施工区域内的网格划分。网格划分以轴线为基础， 从施工起始桩号到结束桩号，以控制抛投位置。
接下来，在驳船上安装好GPS定位设备，在定位船船首和船尾分别 设一台GIB系统天线，同时在计算机上输入施工区域位置，与GPS岸 台相配合即可找到任何抛投点的位置，再在施工位置上进行单格抛投位 置确定。
下面详细介绍抛填作业的方法
1、 现场采用一艘平板驳作为定位驳，定位驳前后各设两台运转情 况良好的锚机，四口锚机的锚位两两之间成45。角，即四口锚机分别设 置在一正方形的顶点处。
2、 定位驳停泊在垂直堤轴线的方向上，定位驳精确定位后，测量 人员用GPS RTK在定位驳上测定出基槽边线。抛填船舶旁靠在定位驳 一侧，定位驳上还可以设置一台或多台反铲挖掘机帮助进行抛填作业。
3、 抛填时，采用水位、GPSRTK相配合的手段严格控制抛填的高程。
4、 一个断面抛填完毕后定位船在GPS测量系统的控制下沿堤轴线 方向移到下 一 个断面进行抛填。根据现场经验横向移船的断面间距为 2.0m左右。
抛填过程中，厚度控制是本方法的难点，少投则达不到设计要求， 多投则增加成本。实际抛填过程中必须按照设计的厚度要求，并且要随时测定流速、流向、水深、波浪等影响因素，随时调整驳船的装砂量和 抛投定位。根据施工实践，合理的超抛是保证厚度的有效措施， 一般超
抛量控制在15%左右。
抛填结束后，还需要进一步检测抛填结果是否满足设计要求。检测 方法主要采用水下检测，以仪器法(测量艇测深)为主，辅以潜水员探 摸，以检测抛投的厚度和平整度等质量指标作为验收评定依据。按一定 的点距和行距、垂直于海堤轴线走向，根据抛投区域、抛投前后的水深， 得出实测抛填厚度，再根据总抛投量，可计算出抛投损失量。潜水员探 摸时，使用测量艇作为水面站，依靠测量艇上的GPS确定探摸点位置，
探摸主要内容是探摸点砂袋包的平整度和厚度，潜水员将探摸到的情况 同步告知水面站并估文好相应的记录。
权利要求
1.一种精确控制水下堤心石断面的方法，该方法包括抛填作业的方法以及抛填作业前的准备方法，其特征在于所述抛填作业前的准备方法包括(AA)做好GPS静态测量，解算定位参数，设置GPS基准站的工作，并且在已知点上进行GPS RTK动态测量比对，以确保平面和高程的精度；(AB)完成垫层施工区域内的网格划分；(AC)在驳船上安装好GPS定位设备，在定位驳船首和船尾分别设一台GIB系统天线，同时在计算机上输入施工区域位置，与GPS岸台相配合即可找到任何抛投点的位置，再在施工位置上进行单格抛投位置确定；所述抛填作业的方法包括(BA)定位驳前后各设两台锚机，四口锚机的锚位两两之间成45°角；(BB)定位驳停泊在垂直堤轴线的方向上，定位驳精确定位后，测量人员用GPS RTK在定位驳上测定出基槽边线；(BC)抛填时，采用水位、GPS RTK相配合的手段严格控制抛填的高程；(BD)一个断面抛填完毕后定位船在GPS测量系统的控制下沿堤轴线方向移到下一个断面进行抛填。
2. 根据权利要求1所述的精确控制水下堤心石断面的方法，其特 征在于在所述抛填作业前的准备方法的(AB)步骤中，所述网络划 分以轴线为基础，从施工起始桩号到结束桩号，以控制抛投位置。
3. 根据权利要求1所述的精确控制水下堤心石断面的方法，其特 征在于在所述抛填作业的方法的(BB)步骤中，抛填船舶旁靠在定位 驳一侧，定位驳上还可以设置一台或多台反伊挖掘机帮助进行抛填作 业。
4. 根据权利要求1所述的精确控制水下堤心石断面的方法，其特征在于在所述抛填作业的方法的(BD)步骤中，横向移船的断面间 距大致为2.0m。
5. 根据权利要求1 - 4任一项所述的精确控制水下堤心石断面的方 法，其特征在于抛填过程中，必须按照设计的厚度要求随时测定流速、 流向、水深、波浪等影响因素，调整驳船的装砂量和抛投定位。
6. 根据权利要求1 - 4任一项所述的精确控制水下堤心石断面的方 法，其特征在于抛填结束后，还需要进一步以测量艇测深为主并辅以 潜水员探摸的方法检测抛投的厚度和平整度指标，以此作为验收评定依 据。
全文摘要
一种精确控制水下堤心石断面的方法，包括抛填作业的方法以及抛填作业前的准备方法，其中所述抛填作业前的准备方法包括11.做好GPS静态测量，解算定位参数，设置GPS基准站的工作；12.完成垫层施工区域内的网格划分；13.在驳船上安装好GPS定位设备；所述抛填作业的方法包括21.定位驳前后各设两台锚机，四口锚机的锚位两两之间成45°角；22.定位驳停泊在垂直堤轴线的方向上；23.抛填时，采用水位、GPS RTK相配合的手段严格控制抛填的高程；24.一个断面抛填完毕后定位船在GPS测量系统的控制下沿堤轴线方向移到下一个断面进行抛填。本发明的精确控制水下堤心石断面的方法定位精确，可以显著减少总抛投量，并且节省作业时间。
文档编号G01S13/06GK101566686SQ200910127178
公开日2009年10月28日 申请日期2009年3月16日 优先权日2008年4月24日
发明者文 凌, 爽 刘, 刘凤松, 张宝奇 申请人:中国神华能源股份有限公司;神华黄骅港务有限责任公司;中交第一航务工程局有限公司