测量长方形偏心井室尺寸的方法与流程

本发明涉及勘测，特别涉及测量长方形偏心井室尺寸的方法。

背景技术：

1、在排水管道设计施工中，经常会遇到偏心井，即从地面上看只是一个普通的井盖(面积约1m2)，但实际井盖下方的井室非常大、比较深，往往面积有40～50m2，甚至100多m2，而且下面大井室的中心与上面井盖的中心并不对齐，而是偏移很多，从平面投影上来看，地面井盖往往在下面大井室的一个侧面。

2、在新的排水管道设计工作中，如果工程沿线有这类窨井需要特别注意调查测量清楚其下方井室的尺寸和井壁的平面位置，否则会出现以下问题：在设计阶段从平面图上看新建管道与已有地面上的井盖位置无冲突，但后续施工时发现新建管道与现有井盖下方的井室平面位置有冲突导致无法施工，给工程带来损失、增加费用和工期。

3、目前针对这类大的偏心井室测量定位问题，还没有很好的解决方法。一般是先搜集原有设计施工图纸进行参考分析，但有些偏心井由于设计施工年代较久，原设计施工图纸难以找到，或者虽有图纸但由于设计变更或施工工艺等问题，存在不准确的情况。

4、也存在安排潜水员下井调查测量，这种方法代价较大、存在一定的安全风险，并且也难以准确测量；有的是采用三维激光扫描仪，但由于井下水气较重等因素影响，效果不好。

5、因此，如何更加简单快速精确的绘制出井室位置结构图成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供测量长方形偏心井室尺寸的方法，实现的目的是能够更加简单快速精确的绘制出井室位置结构图。

2、为实现上述目的，本发明公开了测量长方形偏心井室尺寸的方法，井室在横截面的投影为长方形，包括如下步骤：

3、步骤1、在所述井室的上方开口放置潜望镜，通过所述潜望镜观察所述井室的内部构造，并测距；

4、所述潜望镜是测量检测仪器，带有能够向下延伸至所述井室内的摄像头和激光测距仪；

5、所述激光测距仪的探测头所在的第一个位置c1位于所述井室在所述横截面的投影范围内；

6、步骤2、依次测量所述激光测距仪的探测头在所述井室在所述横截面的投影范围内的第一个位置c1、第二个位置c2和第三个位置c3至所述井室内第一个墙角d1之间在所述横截面的投影长度d1、d2和d3；

7、步骤3、根据所述第一个位置c1、所述第二个位置c2和所述第三个位置c3在所述横截面的坐标，以及至所述第一个墙角d1之间在所述横截面的投影长度d1、d2和d3确定所述第一个墙角d1在所述横截面的坐标；

8、步骤4、重复步骤2和3，依次测量所述激光测距仪的探测头在所述井室在所述横截面的投影范围内的第一个位置c1、第二个位置c2和第三个位置c3至所述井室内第二个墙角d2、所述第三个墙角d3和所述第四个墙角d4之间在所述横截面的投影长度d4、d5、d6、d7、d8、d9、d10、d11、d12；并得到所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3和所述第四个墙角d4在所述横截面的坐标，确定所述井室在所述横截面的投影的尺寸。

9、优选的，在采用所述激光测距仪测距时，均进行多次对齐瞄准、多次观测，去掉相差较大的飞点，对差异值较小的几组数据取平均值。

10、优选的，在通过所述激光测距仪测量所述第三个位置c3至所述井室内所述第一个墙角d1、所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3或者所述第四墙角d4之间在所述横截面的投影长度d3后，再次移动所述潜望镜，将所述激光测距仪的探测头移动至所述井室在横截面的投影范围内的第四个位置c4；

11、然后，通过所述激光测距仪测量所述第四个位置c4至所述井室内所述第一个墙角d1、所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3或者所述第四墙角d4之间在所述横截面的投影长度d13、d14、d15和d16；

12、在确定所述第一个墙角d1、所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3和所述第四个墙角d4的坐标时，均以所述第一个位置c1、所述第二个位置c2、所述第三个位置c3和所述第四个位置c4在所述横截面的坐标，及相应的d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9、d10、d11、d12、d13、d14、d15和d16获得多个分别与所述第一个墙角d1、所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3或者所述第四个墙角d4相对应的近似坐标后，取多个所述近似坐标所成多边形的外心作为所述第一个墙角d1、所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3或者所述第四个墙角d4的坐标。

13、优选的，步骤3通过图解法获得所述第一个墙角d1的坐标，具体为：

14、在所述横截面的坐标系中，以所述第一个位置c1、所述第二个位置c2和所述第三个位置c3，并分别以d1、d2和d3绘制三个圆；

15、三个圆的交点为所述第一个墙角d1所在位置。

16、优选的，步骤3具体为：以所述第一个位置c1、所述第二个位置c2和所述第三个位置c3在所述横截面的坐标为圆心，以及相应的d1、d2和d3建立三个圆的解析方程做为方程组，求解方程组获得所述第一个墙角d1、所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3的坐标。

17、本发明的有益效果：

18、本发明的应用能够减少现场工作量，更加方便快捷的绘制出井室位置结构图，与现有的各种方法相比，不需要人员下井，不需要投入大型或贵重仪器设备，具有安全、简便、快速、准确等优点。

19、以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

技术特征：

1.测量长方形偏心井室尺寸的方法，井室在横截面的投影为长方形；其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的测量长方形偏心井室尺寸的方法，其特征在于，在采用所述激光测距仪测距时，均进行多次对齐瞄准、多次观测，去掉相差较大的飞点，对差异值较小的几组数据取平均值。

3.根据权利要求1所述的测量长方形偏心井室尺寸的方法，其特征在于，在通过所述激光测距仪测量所述第三个位置c3至所述井室内所述第一个墙角d1、所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3或者所述第四墙角d4之间在所述横截面的投影长度d3后，再次移动所述潜望镜，将所述激光测距仪的探测头移动至所述井室在横截面的投影范围内的第四个位置c4；

4.根据权利要求1所述的测量长方形偏心井室尺寸的方法，其特征在于，步骤3通过图解法获得所述第一个墙角d1的坐标，具体为：

5.根据权利要求1所述的测量长方形偏心井室尺寸的方法，其特征在于，步骤3具体为：以所述第一个位置c1、所述第二个位置c2和所述第三个位置c3在所述横截面的坐标为圆心，以及相应的d1、d2和d3建立三个圆的解析方程做为方程组，求解方程组获得所述第一个墙角d1、所述第二个墙角d2、所述第三个墙角d3的坐标。

技术总结
本发明公开了测量长方形偏心井室尺寸的方法，包括如下步骤：先，在井室的上方开口放置潜望镜，通过潜望镜测距；然后，通过激光测距仪测量第一个位置C1、第二个位置C2和第三个位置C3依次至井室内第一个墙角D1、第二个墙角D2、第三个墙角D3和第四个墙角D4之间在横截面的投影长度；再根据第一个位置C1、第二个位置C2和第三个位置C3在横截面的坐标，及至第一个墙角D1、第二个墙角D2、第三个墙角D3或第四个墙角D4之间的投影长度确定第一个墙角D1、第二个墙角D2、第三个墙角D3和第四个墙角D4在横截面的坐标。本发明与现有技术相比，不需要人员下井，不需要投入大型或贵重仪器设备，更加安全、简便、快速、准确。

技术研发人员：余祖锋,李灿灿,韩沙沙,张潮
受保护的技术使用者：上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4