1、中海達海上打樁定位系統單位：廣州市中海達測繪儀器聯系: 陳永義 址：廣州市天河軟件園建中路59號(雅爵大廈)四樓中海達海上打樁定位系統（廣州市中海達測繪儀器）隨著國內碼頭、大橋等水工工程的陸續上馬，水上打樁項目也急劇增多起來，為打樁船提供一套高效率的打樁定位方案變得迫切需要。中海達公司作為國內水上施工定位最專業的GPS產品提供商，依靠雄厚的技術優勢，結合十多年的水上工程軟件解決方案，成功推出“中海達海上打樁定位系統”。技術原理目前， RTK GPS技術作為新一代的衛星導航定位方法，因其具備全天候、精度高、作用距離遠、效率高的特點，與傳統的

2、測量方式相比有著巨大的優勢，已被廣泛的應用于各種工程測量之中。 RTK GPS實時動態定位技術是一項以載波相位觀測為基礎的實時差分GPS測量技術。其系統組成主要有GPS接收設備、無線電數據傳輸系統及支持實時動態差分的軟件系統三個部分組成。具體做法是：在基準點上設置參考站，連續接收可見GPS衛星信號，并通過數據鏈電臺實時地將測站坐標及觀測數據傳送到流動站。流動站在接收GPS衛星信號的同時，根據參考站傳輸來的數據，由軟件系統根據相對定位的原理進行差分解算，實時的得出流動站的三維坐標及精度。二，系統構成“中海達海上打樁定位系統”基于RTK技術的實時定位原理，主要包括GPS實時定位項、傾斜儀姿態監控項

3、、測距儀抱樁誤差改正項、聲控傳感器樁錘記錄項、攝象機貫入度監控項（或樁頂測距儀實時監控）和打樁定位系統軟件項幾部分組成。21 GPS實時定位項 基于RTK定位原理和結合樁船需要，此部分需要中海達HD9900雙頻GPS基準站一臺套和移動站二臺套。基準站用于架設在基準站點，利用數據鏈電臺實時的發射GPS差分數據。二臺移動臺則安裝在打樁船上，利用其各自實時解算得到的三維坐標構成一個三維空間立體模型。在安裝時考慮到GPS本身的誤差，結合樁船的實際情況，GPS間的安裝距離越大，立體模型則構成越好。根據GPS與樁船之間的相對位置（利用精密儀器可測得精確數據），我們便把他們組成了一個整體模型，從而可實時的得

4、到樁船船身每一點的實時三維坐標。傾斜儀姿態監控項包括船身姿態監控和樁架姿態監控。其中一個安裝在控制倉上，打樁船由于受到水流波浪的沖擊，會產生幅度不等的搖擺現象，我們就需要利用電子傾斜儀實時監測船身的縱橫搖擺數據，結合GPS實時得到的三維數據使我們的三維模型與我們的工程坐標模型吻合起來；另一個傾斜儀安裝在樁架上，打樁船根據不同的施工需要有仰樁、直樁和俯樁之分，為了實時得到精確的樁架俯仰數據，我們便需利用傾斜儀進行實時監控。在得到船身的實時定位后，我們還需測得船身與樁的實時相對位置。在定樁和下樁過程中，因受仰樁、俯樁和抱樁裝置精密度的影響，樁與樁船之間的相對位置是實時變化的，雖然很小（一般幾個厘米

5、），但對于要求高精度的打樁定位，我們還是采用安裝兩個激光測距儀的方式對其進行實時的抱樁誤差改正。通過測距儀測得的高精度距離值結合樁的俯仰、傾斜參數實時改正樁心距。 水上打樁都需要提供貫入度資料，這其中最主要的就是樁錘數、標高控制和單位錘擊下沉量。這里我們采用聲控傳感器記錄樁錘數，通過靈敏度調整和軟件設置可以實時記錄和顯示。樁的標高控制則有攝象機監控和樁頂激光測距儀兩種模式可選。攝象機監控實現起來比較簡單，也是目前大多數樁船的主要采用方式，其是根據相對定位的原理，以船上某一點為基準點，通過攝象鏡頭觀測其與樁身刻度的相對差值來得到樁的標高的。但由于采用目測，誤差比較大。樁頂測距儀監控是在樁架頂部安

6、裝一個激光測距儀，通過軟件設置，實時測得其與樁身頂部的距離，結合實時得到的測距的位置求得樁的標高，這種方法與軟件的結合最好，系統性很強，對于計算機資料的輸出自動化程度也更高。只是要根據樁船樁架的具體情況而定，看是否適合測距儀的安裝。2.5 打樁定位系統軟件項軟件項主要是實現各個硬件部分的數據整合、解算和定位資料的記錄、輸出。打樁船上所有的GPS、測距儀、聲控傳感器等都由一個多串口卡與電腦連接在一起，通過“中海達海上打樁定位系統”軟件進行打樁的實時監控。由于不同單位對打樁資料的記錄要求不同，中海達公司可根據具體需要予以設計，全面為您定制專業的解決方案。三，具體應用3.1 基準站的設立為了實現GP

7、S的實時差分功能，需要建立基準控制點，在施工前首先要建立GPS控制網，建立GPS控制網的目的主要有兩個。(1)求解轉換參數，進行坐標系統和高程系統的轉換；使其滿足工程需要。(2)提供便于架設的GPS基準站點，用于設立基準站。控制網的布設應根據工程的實際施工需要，及業主單位提供的已知控制點布設GPS控制網。控制網的施測采用HD9900 雙頻GPS的快速靜態功能觀測，采用中海達Hi-target靜態數據處理軟件加以平差解算，從而得出GPS控制網的三維坐標，其精度可達到平面5mm+1ppm，高程10mm+1ppm的精度。3.2 監控軟件的設置根據工程單位提供的數據，確定好施工坐標系統，投影關系、轉換

8、參數后，在軟件相應的菜單下依次輸入確定即可。利用打樁軟件的成圖功能，先把打樁點坐標依次錄入成圖，再選擇好樁的類型、俯仰及貫入度記錄模式后，便可觀看軟件的實時監控窗口指揮打樁作業了。樁的坐標偏離數據，樁身的俯仰數據，樁的貫入度數據，船身的搖擺數據，船身的扭角數據等都可實時的一覽無余。四，系統配置中海達水上打樁定位系統標準配置清單序號產品名稱單位數量備注1中海達水上打樁定位系統軟件套1含軟件、安裝費和培訓費2聯想商務電腦臺1含商務電腦一臺3傾斜儀姿態監控系統套1含三個傾斜儀4測距儀抱樁誤差監控系統套1含三個測距儀5聲控傳感器樁錘記錄系統套16攝像機貫入度監控系統套11個高級測距儀或一個監控器7打樁

9、船配套電纜集合器套1含集合器、配套電纜8定位設備選配中海達打樁專用RTK GPS系統套1 12中海達打樁專用RTK GPS徠卡GPS1230系統套1含標準1+2徠卡GPS1230RTK系統打樁系統價格序號產品名稱單位數量單價合計備注1中海達水上打樁定位系統軟件套1235000235000含軟件、安裝費和培訓費聯想商務電腦臺190009000含商務電腦一臺傾斜儀姿態監控系統三個傾斜儀測距儀抱樁誤差監控系統套16200062000含三個測距儀聲控傳感器樁錘記錄系統套12000020000攝像機貫入度監控系統個高級測距儀或者一個監控器打樁船配套電纜

10、集合器套12500025000含集合器、配套電纜合計中海達打樁專用RTK GPS系統套1270000270000 12中海達打樁專用RTK GPS徠卡GPS1230系統套1570000570000含標準1+2徠卡GPS1230RTK系統0042005年使用中海達打樁系統投入生產的單位中港第二航務工程局 1套（2004年安裝，已投入生產）中港第一航務工程局 6套（2005年安裝，已投入生產）中港第四航務工程局 2套（2005年安裝，已投入生產）廣東長大公路工程公司 1套（2005年安裝，正在安裝 ）打樁監控當進入主船工作模式后，首先選擇“定點導航”設置選擇即將要打的樁號或樁的坐標，便可進入“打樁窗口”*界面根據具體的施工要求進行打樁船的監控指揮了。321 新建任務1，選擇坐標系統2，選擇投影參數3，輸入一級地方坐標變換4，設置圖定義,這樣即完成了新建任務。322 參數格式設置1，定位儀端口分配