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《GPS实时动态定位海上打桩定位的数学模型_姚连璧》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第34卷第5期同济大学学报(自然科学版)Vol.34No.52006年5月JOURNALOFTONGJIUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)May2006GPS实时动态定位海上打桩定位的数学模型1,21,23姚连璧,刘春,周小平(1.同济大学测量与国土信息工程系,上海200092;2.现代工程测量国家测绘局重点实验室,上海200092;3.诸暨勘测设计研究院,浙江诸暨311800)摘要:利用GPS的实时动态定位(RTK)技术进行打桩定位计算的理论与方法,主要通过建立相对于船体固定的船固坐标系统,并研究船固
2、坐标与工程坐标相互转换的方法来实时计算设计高程面上桩中心的坐标,以及桩身的方位.采用在桩架上安装测距仪,建立桩架三维坐标系统并与船固坐标进行转换来测定桩与桩架的相对移动,最后通过实际工程应用验证了该模型的正确性.关键词:船固坐标系统;坐标转换;定位模式;实时动态定位技术+中图分类号:TU198.2文献标识码:A文章编号:0253-374X(2006)05-0598-05SeaPilingEngineeringBasedonGPS-RTK1,21,23YAOLianbi,LIUChun,ZHOUXiaoping(1.Dep
3、artmentofSurveyingandGeo-Informatics,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.KeyLaboratoryofAdvancedEngineeringofStateBureauofSurveyingandMapping,Shanghai200092,China;3.ZhujiInstituteofSurveyingandDesign,Zhuji311800,China)Abstract:Theprincipleandmethodregardingth
4、epositioningofseapilingengineeringbasedontherealtimekinematicsofglobalpositionsystemtechnology(GPS-RTK)arediscussedinthispaper.Thecoordinateofpicketcenterandtheazimuthofthepicketbodyarecalculatedinrealtimebyestablishingtheship-fixedcoordinatesystem.Inthemeantime,
5、thecoordinatetransformbetweentheship-rootco-ordinatesystemandtheengineercoordinatesystemisalsostudied.Thedistancemeasurementinstru-mentsusedonthepicketandtherelativemovementsaredeterminedbyestablishingthethree-dimensioncoordinatesystemofpicket,whichistransformedf
6、romtheship-fixedcoordinatesystem.Finally,thesoundnessofthemodelisvalidatedbyanengineeringapplicationcase.Keywords:ship-fixedcoordinatesystem;coordinatetransfer;positionmode;realtimekinematicstechnology杭州湾大桥、东海大桥以及苏通大桥等一系列工程建设的发展,需要针对这些工程实际开发一套跨海、跨江大桥的兴建,使得打桩工程已经不
7、仅仅局可应用于远离陆地的打桩定位系统.限于离岸边一二公里的范围之内了.在这些大型工传统的水中打桩定位,都是由岸上架设经纬仪程中需要在远离陆地的情况下进行打桩,为了满足或者全站仪进行远距离定位控制的.这样的作业方收稿日期:2004-10-25作者简介:姚连璧(1964-),男,辽宁本溪人,工学博士.E-mail:lianbi@mail.tongji.edu.cn第5期姚连璧,等:GPS实时动态定位海上打桩定位的数学模型599[1]法有明显的缺陷.测量人员与打桩船上的操纵人员统.相距太远,不方便实时沟通.传统的经纬仪、全站仪
8、定位,需要测量人员根据测量数据进行一系列的计算,才能给定当前的桩位.对测量人员来说,工作强度大,而且由于打桩船不断在移动,根据测量数据计算出的桩位结果,往往已经与目前的桩位不一致了,因此造成反复的前后、左右移动打桩船的情况.由于以上这些原因,传统的打桩定位效率低.当要打桩的区域离岸边太远,距离有十几、甚至几十公里的时
