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1、管道三维姿态测量系统 第1页，本讲稿共22页2前言-设备的必要性 其主要原因在于，施工单位在施工时不能准确知道施工现场地下的管道位置分布。一部分原因在于地下管线的资料不全，还有相当一部分是在于施工完毕后相关主管单位能拿到的地下管道竣工图纸的精度很低，按图施工，结果导致事故的不断发生。为什么会有如此多的开挖事故？广州南方特种精密测量研究院第2页，本讲稿共22页3前言-设备的必要性 非开挖施工由于大多采用顶管技术施工，顶管过程按照设计线路进行，但由于受制于管道路线周围地质环境的影响，往往顶管得到的线路和设计路径有一定的偏差，有时这样的偏差会达到几米，也就是说，这样的施工管道，你能准确的知道管道的起
2、点在哪里，管道的终点在哪里，但是起点和终点之间的地下，管道是怎么走了，很难确定，需要进行竣工测量。为什么竣工图纸的精度很低？广州南方特种精密测量研究院第3页，本讲稿共22页4前言-设备的必要性 现有的竣工测量方式主要采用探地雷达、管线探测仪、导向棒等方式，但是这些探测方式会受到磁、金属、管道材质、埋设深度等因素的影响，测量结果精度往往不能保证，所以通过以上收到的到的竣工图纸，精度往往不能保证。传统的竣工测量手段？广州南方特种精密测量研究院第4页，本讲稿共22页5前言-设备的必要性 由此可见传统的方式都有自己的缺陷，主要受制于探测环境和埋设深度，那么有没有什么新技术能够不受环境、材质等因素影响，
3、得到准确的管道竣工图纸呢？如何能得到高精度的竣工图纸？广州南方特种精密测量研究院第5页，本讲稿共22页6管道三维姿态测量仪 广州南方特种精密测量研究院第6页，本讲稿共22页7管道三维姿态测量仪 南方管道三维姿态测量系统（南方管道三维姿态测量系统（GXY-20）主要用于管道的位置测量，尤其适合非开挖行业顶管施工的竣工测量。系统设备主要基于惯性导航技术研发生产，便捷的外业操作配合先进的数据后处理系统，能够精确得到被测管道的空间三维姿态信息。设备测量不受外界环境及管道材质等因素干扰，理论出厂校准精度可达500m内15cm偏差。主要应用：电力、通信、供气、供水等行业非开挖、开挖施工的管道竣工测量电力、
4、通信、供气、供水等行业已有管道中预留管道的位置探测广州南方特种精密测量研究院第7页，本讲稿共22页8管道三维姿态测量仪 广州南方特种精密测量研究院第8页，本讲稿共22页9管道三维姿态测量仪 原理简介原理简介：设备内搭载惯导+里程计组合导航测量元器件，设备沿管道从起点至终点运行过程中，里程计模块会随时将设备运行里程传输给内部处理模块，与惯导系统数据融合、处理。通过惯导和里程计的组合导航技术，可以解算设备的空间运行轨迹。由此，设备从管道起点运行到管道终点，设备的全程运行轨迹即是管道的空间姿态。由此可以得到管道的空间位置数据广州南方特种精密测量研究院第9页，本讲稿共22页10管道三维姿态测量仪 与传
5、统设备对比与传统设备对比：对比可见，与传统的检测方法相比，陀螺类设备具有更为明显的优点，不受材质、埋设深度等的限制，适用于各种开挖和非开挖环境需要。广州南方特种精密测量研究院第10页，本讲稿共22页11设备操作 广州南方特种精密测量研究院第11页，本讲稿共22页12设备操作 （1）现场准备现场准备：通过全站仪、RTK或其他方式获取管道起点和终点的相对位置信息(平距、高差)，利用通管器或其他设备在管道内穿过一根拉线。广州南方特种精密测量研究院第12页，本讲稿共22页13设备操作 （2）测量）测量：设备连接拉线-开机-放入管道；3min初始化后，在末端均匀拉动设备通过管道至终点，关机，即完成测量过
6、程。广州南方特种精密测量研究院第13页，本讲稿共22页14设备操作 （3）数据后处理）数据后处理：测量过程完毕，将设备与软件连接，导出测量数据，进行后处理输出报表。广州南方特种精密测量研究院第14页，本讲稿共22页15成果报表 软件处理系统能够输出定制模板的WORD图形文件、word数据文件、CAD图形文件、excel文件、txt格式文件等。广州南方特种精密测量研究院第15页，本讲稿共22页16技术特点 1、支持不同管材、不同支持不同管材、不同口径管道测量口径管道测量 设备采用惯性导航原理，对测量管道材质没有限制，不管是金属管、塑胶管还是其他材质，都能进行准确测量，设备支架可以定制，可以方便适
7、应各种口径管道测量。广州南方特种精密测量研究院第16页，本讲稿共22页17技术特点 2、严密防水、防尘设、严密防水、防尘设计计 主体采用船舱式设计，有效分离各个模块，保证各模块安全运行，采用高密螺纹、橡胶圈、防水接头等设计，确保设备整体防水、防尘性能。整体设计满足IP68标准。广州南方特种精密测量研究院第17页，本讲稿共22页18技术特点 3、测量精度高、测量精度高 系统采用先进的惯性导航技术，不受管道材质和周围环境的干扰，并不受埋设深度限制，结合先进的数据处理算法，设备出厂标定精度达到水平500m，15cm.可容忍：水平方向20cm+0.15*d%.深度方向20cm+0.1*d%.D=L-1
8、00m广州南方特种精密测量研究院第18页，本讲稿共22页19技术特点 4、绝对坐标引入绝对坐标引入 系统可以按一定距离计算管道的坐标数据，可以通过管道首尾绝对坐标，计算管道沿线的坐标数据，尤其可以引入管道的GPS全球坐标系坐标，位置永久确定，任地表、基桩如何变化，能够快速定位查找管道位置。广州南方特种精密测量研究院第19页，本讲稿共22页20技术特点 5、多管道可视化查多管道可视化查看看 系统按照工程分组，输入、处理查看同一区域内多条管道的相互信息，尤其适合同一顶管工程中同时多条管道的测量。可以直观查看管道间的相互位置分步走向。广州南方特种精密测量研究院第20页，本讲稿共22页21技术特点 6、多种数据格式输出、多种数据格式输出 强大的后处理软件，支持ECXEL数据文档、txt数据文档、CAD支持文件能多种数据格式，便于客户各种后处理。广州南方特种精密测量研究院第21页，本讲稿共22页22技术特点 7、定制化报表功能、定制化报表功能 可根据客户需求定制各种数据、图形样表，根据客户软件键入信息，自动生成报表样式、封面及内容，预留签字、签名位置，直接打印、签字生效。广州南方特种精密测量研究院第22页，本讲稿共22页