CN117805869B - 一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，具体包括以下步骤：控制点复核，建立测量控制网；加工、运输钢管桩；在打桩船上安装定位测量监控设备，包括三台GPS‑RTK接收机、两台测距仪、四组液位计及360°反射棱镜装置；使用打桩船起吊钢管桩，进行钢管桩粗定位，然后插桩；在定位驳上安装定位测量监控设备，包括两台GPS‑RTK接收机、两台激光扫描仪、两台倾斜仪、三台自动跟踪全站仪和计算机处理***；定位驳就位，使用定位驳定位测量监控设备对钢管桩平面位置、高程以及斜率进行复核，复核无误后进行钢管桩插打施工。本发明通过使用定位驳和打桩船定位测量监控设备相互复核的方式，提高了海中钢管桩测量定位精度。

Description

一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法

技术领域

本发明涉及钢管桩施工的技术领域，尤其涉及一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法。

背景技术

随着我国经济的高速发展，为满足海上建设需要，我国在大型跨海大桥、深水码头和护岸工程的建设方面不断创新突破，海上施工技术不断发展，水上交通建设日益受到重视。

然而，海上精确定位问题是海上施工永久的难题，单一的GPS（全球定位***）测量定位由于海上颠簸沉浮不能满足测量精度要求。现有技术中，打桩船本身自带定位设备，正常施工情况下打桩船施工精度较高，可满足施工要求；而在特殊情况，如水深较深、海浪较大时，打桩船施工精度难以满足施工要求。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，具体包括以下步骤：

S1、在开展施工测量前，对坐标点和高程控制点进行复核和加密，建立测区测量控制网，并定期对控制点进行复核；

S2、在加工厂制作钢管桩，使用驳船按照指定的航线将钢管桩从加工厂运至施工现场指定位置，并按要求下锚驻位；

S3、在打桩船上安装测量监控设备，将打桩船拖至指定位置，使用打桩船上携带的测量监控设备进行粗定位，然后抛锚定位；

打桩船上的测量监控设备包含三台GPS-RTK（实时动态测量技术）接收机、两台测距仪、四组液位计及360°反射棱镜组合装置；

S4、打桩船吊桩、立桩，打开抱桩器使钢管桩进入龙口，抱桩器合拢抱桩并锁定钢管桩，之后套替打；

S5、在定位驳上安装测量监控设备，引导定位驳就位，抛锚驻位；

定位驳上的测量监控设备包含两台GPS-RTK接收机、两台激光扫描仪、两台倾斜仪、三台自动跟踪全站仪和计算机处理***，定位驳上的测量监控设备与打桩船的振沉***的刚性振动梁上安装的四组液位计及360°反射棱镜组合装置组成一套测量监控***，用于定位驳的定位以及钢管桩的平面位置、标高、斜率的监控测量；

S6、通过分析每组液位计及360°反射棱镜组合装置的观测数据，确定钢管桩的斜率，将钢管桩调整至设计斜率；利用打桩船上的三台GPS-RTK接收机和两台测距仪确定抱桩器处钢管桩中心的平面位置坐标，并与设计标高处钢管桩中心平面位置设计坐标进行对比；

其中，GPS-RTK接收机用于确定打桩船的位置，并通过测量测距仪在船体上相对GPS-RTK接收机的坐标位置得到测距仪的绝对位置，利用GPS-RTK接收机和测距仪测定钢管桩桩身在打桩船桩架标高处相对于打桩船桩架的距离，由此可推算出桩身在设计标高处的实际位置；

对于竖直的钢管桩，抱桩器处钢管桩中心的平面位置与设计标高处钢管桩中心的平面位置应一致；对于有一定斜率的钢管桩，抱桩器处钢管桩中心的平面位置应与设计标高处钢管桩中心的平面位置坐标在考虑抱桩器处钢管桩中心与设计标高处钢管桩中心的高差以及斜率计算后得到的钢管桩中心平面位置坐标一致；通过与设计坐标比较，松紧锚缆移动打桩船，进行钢管桩平面位置的调整，直至钢管桩位置偏差满足要求；

S7、钢管桩平面位置及斜率满足要求后，慢慢下放主吊索，使钢管桩在重力作用下自动插桩，插桩过程中逐步解除副吊索卸扣；

S8、钢管桩插桩过程中及插桩后，使用定位驳测量监控设备复核钢管桩设计标高处平面位置及桩身斜率，确认无误后，压桩稳桩，打桩船进行钢管桩的插打施工；

对于竖直的钢管桩，两台激光扫描仪测量得到的两个钢管桩中心平面位置与设计标高处钢管桩中心的平面位置应一致；对于有一定斜率的钢管桩，首先应利用两台激光扫描仪测量得到的两个钢管桩中心平面位置数据和两台激光扫描仪的高差计算得到钢管桩斜率，然后利用一个激光扫描仪测量得到的钢管桩中心平面位置、计算出的桩身斜率以及该激光扫描仪与钢管桩设计标高的高差计算处钢管桩在设计标高处的实际位置，最后将计算得到的钢管桩在设计标高处的实际位置坐标与设计标高处钢管桩中心平面位置的设计坐标进行对比；

S9、钢管桩插打过程中，定位驳不断监测钢管桩的平面位置、高程及桩身斜率；

S10、钢管桩插打施工完成后，再次使用定位驳对钢管桩平面位置、高程及桩身斜率进行复核，复核通过后，停止锤击，吊起替打，打桩船移船重复上述步骤进行下一根桩的沉桩施工。

步骤S3中，打桩船上的测量监控设备分布情况如下：

两台测距仪设置在靠近钢管桩的一侧且沿打桩船的纵轴对称布置；其中两台GPS-RTK接收机沿打桩船的纵轴对称布置，另外一台GPS-RTK接收机位于打桩船的纵轴一侧，三台GPS-RTK接收机形成一个三角形；四组液位计及360°反射棱镜组合装置安装在打桩船振沉***的刚性振动梁的正交轴线上，对称分为两对。

步骤S5中，定位驳上的测量监控设备分布情况如下：

三台自动跟踪全站仪等距分布在定位驳上表面靠近钢管桩的一侧；两台GPS-RTK接收机分布在定位驳上表面远离钢管桩的一侧；三台自动跟踪全站仪的连线、两台GPS-RTK接收机的连线与定位驳的纵轴均平行设置；定位驳靠近钢管桩的侧面上固定有支架，两台激光扫描仪上下固定在支架面向钢管桩的一侧；支架背向钢管桩的一侧在中间的自动跟踪全站仪上方设有支撑板，其中一台倾斜仪布置在支撑板上，另外一台倾斜仪设置在两台GPS-RTK接收机之间；计算机处理***布置在定位驳上表面的中间位置。

步骤S5中，定位驳上的两台GPS-RTK接收机接收基准站差分信号，获得实时三维数据，快速提供精确的定位精度信息，用于确定打桩船和定位驳的位置，并通过设定测量监控设备的船体坐标系确定测量设备的绝对位置。

步骤S5中，定位驳上的两台激光扫描仪通过扫描钢管桩的表面，密集采集测点位置坐标，并建立椭球数学模型计算，对密集的测点数据采用最小二乘法进行拟合，计算出钢管桩的中心位置；同时上下两台激光扫描仪通过确定上下测点的钢管桩中心位置，进而得出钢管桩斜率。

步骤S5中，定位驳上的两台倾斜仪通过输出定位驳的航向、横摇、纵倾，对定位驳和激光扫描仪在船体受风浪影响情况下的姿态进行修正，包括位置修正和高程修正，以此计算上下两台激光扫描仪的相对位置关系；两台倾斜仪也可相互校检，监控支架变形和倾斜仪异常；两台倾斜仪的轴向和船体坐标系轴向对齐，能精确测量到整个定位***在船体坐标系方向上的角度变化量，标定的时候需在船上做好轴向标记，安装倾斜仪时须对齐轴线。

步骤S5中，定位驳上的三台自动跟踪全站仪通过对安装在刚性振动梁上的液位计及360°反射棱镜组合装置进行测量，对钢管桩进行实时测角、测距、测高，将数据实时传输至计算机处理***，进而计算得出钢管桩斜率，用以复核激光扫描仪计算得到的钢管桩斜率。

定位驳一侧对应钢管桩设有定位导向架，定位导向架面向钢管桩的一侧设有弧形导向槽。

步骤S8中，钢管桩的平面位置采用定位驳上的激光扫描仪测量，激光扫描仪通过扫描钢管桩表面，密集采集测点位置坐标，并建立椭球数学模型计算，对密集的测点数据采用最小二乘法进行拟合，计算出钢管桩的中心位置；钢管桩桩身斜率根据上下两台激光扫描仪测定的钢管桩中心坐标计算上下测点钢管桩中心平面位置偏差，进而计算出钢管桩的斜率；当钢管桩振沉至低于激光扫描仪标高时，则采用两台自动跟踪全站仪对四组液位计及360°反射棱镜组合装置进行测量，对钢管桩进行实时测角、测距、测高，将数据实时传输至计算机处理***，计算斜率。

步骤S9中，进行钢管桩插打施工前，根据钢管桩桩顶设计标高、替打高度、刚性振动梁高度的数据，提前计算好液位计及360°反射棱镜组合装置设计标高；钢管桩插打过程中，随时使用定位驳上的自动跟踪全站仪测量钢管桩高程数据。

本发明的有益效果是：本发明所通过使用定位驳和打桩船上的测量监控设备相互复核的方式，提高了海中钢管桩的测量定位精度，具有定位快捷可靠的优势。

附图说明

图1为本发明中多船联测进行钢管桩测量定位平面示意图；

图2为本发明中打桩船的立面图；

图3为本发明中打桩船上的测量监控设备的分布图；

图4为本发明中定位驳的的立面图；

图5为本发明中定位驳上的测量监控设备的分布图；

图6为激光扫描仪数据采集及拟合示意图；

图中：1-打桩船；2-操纵室；3-GPS-RTK接收机；4-测距仪；5-桩架；6-液位计及360°反射棱镜组合装置；7-钢管桩；8-刚性振动梁；9-定位驳；10-自动跟踪全站仪；11-倾斜仪；12-激光扫描仪；13-计算机处理***；14-定位导向架；15-支架；16-支撑板；

以下将结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，如图1至图6所示，具体包括以下步骤：

S1、在开展施工测量前，对坐标点和高程控制点进行复核和加密，建立测区测量控制网，并定期对控制点进行复核；

S2、在加工厂制作钢管桩7，使用驳船按照指定的航线将钢管桩7从加工厂运至施工现场指定位置，并按要求下锚驻位；

S3、在打桩船1上安装测量监控设备，将打桩船1拖至指定位置，使用打桩船1上携带的测量监控设备进行粗定位，然后抛锚定位；

打桩船1上的测量监控设备包含三台GPS-RTK接收机3、两台测距仪4、四组液位计及360°反射棱镜组合装置6；

打桩船1上设有操纵室2、桩架5；

两台测距仪4设置在靠近钢管桩7的一侧且沿打桩船1的纵轴对称布置；其中两台GPS-RTK接收机3沿打桩船1的纵轴对称布置，另外一台GPS-RTK接收机3位于打桩船1的纵轴一侧，三台GPS-RTK接收机3形成一个三角形；四组液位计及360°反射棱镜组合装置6安装在打桩船1振沉***的刚性振动梁8的正交轴线上，对称分为两对；

S4、打桩船1吊桩、立桩，打开抱桩器使钢管桩7进入龙口，抱桩器合拢抱桩并锁定钢管桩7，之后套替打；

S5、在定位驳9上安装测量监控设备，引导定位驳9就位，抛锚驻位；

定位驳9上的测量监控设备包含两台GPS-RTK接收机3、两台激光扫描仪12、两台倾斜仪11、三台自动跟踪全站仪10和计算机处理***13，定位驳9上的测量监控设备与打桩船1的振沉***的刚性振动梁8上安装的四组液位计及360°反射棱镜组合装置6组成一套测量监控***，用于定位驳9的定位以及钢管桩7的平面位置、标高、斜率的监控测量；

定位驳9一侧对应钢管桩7设有定位导向架14，定位导向架14面向钢管桩7的一侧设有弧形导向槽；

三台自动跟踪全站仪10等距分布在定位驳9上表面靠近钢管桩7的一侧；两台GPS-RTK接收机3分布在定位驳9上表面远离钢管桩7的一侧；三台自动跟踪全站仪10的连线、两台GPS-RTK接收机3的连线与定位驳9的纵轴均平行设置；定位驳9靠近钢管桩7的侧面上固定有支架15，两台激光扫描仪12上下固定在支架15面向钢管桩7的一侧；支架15背向钢管桩7的一侧在中间的自动跟踪全站仪10上方设有支撑板16，其中一台倾斜仪11布置在支撑板16上，另外一台倾斜仪11设置在两台GPS-RTK接收机3之间；计算机处理***13布置在定位驳9上表面的中间位置；

定位驳9上的两台GPS-RTK接收机3接收基准站差分信号，获得实时三维数据，快速提供精确的定位精度信息，用于确定打桩船1和定位驳9的位置，并通过设定测量监控设备的船体坐标系确定测量设备的绝对位置；

定位驳9上的两台激光扫描仪12通过扫描钢管桩7的表面，密集采集测点位置坐标，并建立椭球数学模型计算，对密集的测点数据采用最小二乘法进行拟合，计算出钢管桩7的中心位置；同时上下两台激光扫描仪12通过确定上下测点的钢管桩7中心位置，进而得出钢管桩7斜率；

定位驳9上的两台倾斜仪11通过输出定位驳9的航向、横摇、纵倾，对定位驳9和激光扫描仪12在船体受风浪影响情况下的姿态进行修正，包括位置修正和高程修正，以此计算上下两台激光扫描仪12的相对位置关系；两台倾斜仪11也可相互校检，监控支架15变形和倾斜仪11异常；两台倾斜仪11的轴向和船体坐标系轴向对齐，能精确测量到整个定位***在船体坐标系方向上的角度变化量，标定的时候需在船上做好轴向标记，安装倾斜仪11时须对齐轴线；

定位驳9上的三台自动跟踪全站仪10通过对安装在刚性振动梁8上的液位计及360°反射棱镜组合装置6进行测量，对钢管桩7进行实时测角、测距、测高，将数据实时传输至计算机处理***13，进而计算得出钢管桩7斜率，用以复核激光扫描仪12计算得到的钢管桩7斜率；

S6、通过分析每组液位计及360°反射棱镜组合装置6的观测数据，确定钢管桩7的斜率，将钢管桩7调整至设计斜率；利用打桩船1上的三台GPS-RTK接收机3和两台测距仪4确定抱桩器处钢管桩7中心的平面位置坐标，并与设计标高处钢管桩7中心平面位置设计坐标进行对比；

其中，GPS-RTK接收机3用于确定打桩船1的位置，并通过测量测距仪4在船体上相对GPS-RTK接收机3的坐标位置得到测距仪4的绝对位置，利用GPS-RTK接收机3和测距仪4测定钢管桩7桩身在打桩船1桩架标高处相对于打桩船1桩架的距离，由此可推算出桩身在设计标高处的实际位置；

对于竖直的钢管桩7，抱桩器处钢管桩7中心的平面位置与设计标高处钢管桩7中心的平面位置应一致；对于有一定斜率的钢管桩7，抱桩器处钢管桩7中心的平面位置应与设计标高处钢管桩7中心的平面位置坐标在考虑抱桩器处钢管桩7中心与设计标高处钢管桩7中心的高差以及斜率计算后得到的钢管桩7中心平面位置坐标一致；通过与设计坐标比较，松紧锚缆移动打桩船1，进行钢管桩7平面位置的调整，直至钢管桩7位置偏差满足要求；

S7、钢管桩7平面位置及斜率满足要求后，慢慢下放主吊索，使钢管桩7在重力作用下自动插桩，插桩过程中逐步解除副吊索卸扣；

S8、钢管桩7插桩过程中及插桩后，使用定位驳9测量监控设备复核钢管桩7设计标高处平面位置及桩身斜率，确认无误后，压桩稳桩，打桩船1进行钢管桩7的插打施工；

钢管桩7的平面位置采用定位驳9上的激光扫描仪12测量，激光扫描仪12通过扫描钢管桩7表面，密集采集测点位置坐标，并建立椭球数学模型计算，对密集的测点数据采用最小二乘法进行拟合，计算出钢管桩7的中心位置；钢管桩7桩身斜率根据上下两台激光扫描仪12测定的钢管桩7中心坐标计算上下测点钢管桩7中心平面位置偏差，进而计算出钢管桩7的斜率；当钢管桩7振沉至低于激光扫描仪12标高时，则采用两台自动跟踪全站仪10对四组液位计及360°反射棱镜组合装置6进行测量，对钢管桩7进行实时测角、测距、测高，将数据实时传输至计算机处理***13，计算斜率；

对于竖直的钢管桩7，两台激光扫描仪12测量得到的两个钢管桩7中心平面位置与设计标高处钢管桩7中心的平面位置应一致；对于有一定斜率的钢管桩7，首先应利用两台激光扫描仪12测量得到的两个钢管桩7中心平面位置数据和两台激光扫描仪12的高差计算得到钢管桩7斜率，然后利用一个激光扫描仪12测量得到的钢管桩7中心平面位置、计算出的桩身斜率以及该激光扫描仪12与钢管桩7设计标高的高差计算处钢管桩7在设计标高处的实际位置，最后将计算得到的钢管桩7在设计标高处的实际位置坐标与设计标高处钢管桩7中心平面位置的设计坐标进行对比；

S9、钢管桩7插打过程中，定位驳9不断监测钢管桩7的平面位置、高程及桩身斜率；

进行钢管桩7插打施工前，根据钢管桩7桩顶设计标高、替打高度、刚性振动梁8高度等数据，提前计算好液位计及360°反射棱镜组合装置6设计标高；钢管桩7插打过程中，随时使用定位驳9上的自动跟踪全站仪10测量钢管桩7高程数据；

S10、钢管桩7插打施工完成后，再次使用定位驳9对钢管桩7平面位置、高程及桩身斜率进行复核，复核通过后，停止锤击，吊起替打，打桩船1移船重复上述步骤进行下一根桩的沉桩施工。

本发明所通过使用定位驳9和打桩船1上的测量监控设备相互复核的方式，提高了海中钢管桩7的测量定位精度，具有定位快捷可靠的优势；设备安装标定完成后，整个测定工作自动化程度高，测量监控稳定性、安全性好；采用独立的定位驳9上的激光扫描仪12、自动跟踪全站仪10等设备对钢管桩7的各项参数进行测量和监控，可避免海上施工过程中大面积水域或施工主体结构对测量过程的干扰，提高了测量精度和施工效率，具有很好的应用前景。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、在开展施工测量前，对坐标点和高程控制点进行复核和加密，建立测区测量控制网，并定期对控制点进行复核；

S2、在加工厂制作钢管桩（7），使用驳船按照指定的航线将钢管桩（7）从加工厂运至施工现场指定位置，并按要求下锚驻位；

S3、在打桩船（1）上安装测量监控设备，将打桩船（1）拖至指定位置，使用打桩船（1）上携带的测量监控设备进行粗定位，然后抛锚定位；

打桩船（1）上的测量监控设备包含三台GPS-RTK接收机（3）、两台测距仪（4）、四组液位计及360°反射棱镜组合装置（6）；

S4、打桩船（1）吊桩、立桩，打开抱桩器使钢管桩（7）进入龙口，抱桩器合拢抱桩并锁定钢管桩（7），之后套替打；

S5、在定位驳（9）上安装测量监控设备，引导定位驳（9）就位，抛锚驻位；

定位驳（9）上的测量监控设备包含两台GPS-RTK接收机（3）、两台激光扫描仪（12）、两台倾斜仪（11）、三台自动跟踪全站仪（10）和计算机处理***（13），定位驳（9）上的测量监控设备与打桩船（1）的振沉***的刚性振动梁（8）上安装的四组液位计及360°反射棱镜组合装置（6）组成一套测量监控***，用于定位驳（9）的定位以及钢管桩（7）的平面位置、标高、斜率的监控测量；

S6、通过分析每组液位计及360°反射棱镜组合装置（6）的观测数据，确定钢管桩（7）的斜率，将钢管桩（7）调整至设计斜率；利用打桩船（1）上的三台GPS-RTK接收机（3）和两台测距仪（4）确定抱桩器处钢管桩（7）中心的平面位置坐标，并与设计标高处钢管桩（7）中心平面位置设计坐标进行对比；

其中，GPS-RTK接收机（3）用于确定打桩船（1）的位置，并通过测量测距仪（4）在船体上相对GPS-RTK接收机（3）的坐标位置得到测距仪（4）的绝对位置，利用GPS-RTK接收机（3）和测距仪（4）测定钢管桩（7）桩身在打桩船（1）桩架标高处相对于打桩船（1）桩架的距离，由此可推算出桩身在设计标高处的实际位置；

对于竖直的钢管桩（7），抱桩器处钢管桩（7）中心的平面位置与设计标高处钢管桩（7）中心的平面位置应一致；对于有一定斜率的钢管桩（7），抱桩器处钢管桩（7）中心的平面位置应与设计标高处钢管桩（7）中心的平面位置坐标在考虑抱桩器处钢管桩（7）中心与设计标高处钢管桩（7）中心的高差以及斜率计算后得到的钢管桩（7）中心平面位置坐标一致；通过与设计坐标比较，松紧锚缆移动打桩船（1），进行钢管桩（7）平面位置的调整，直至钢管桩（7）位置偏差满足要求；

S7、钢管桩（7）平面位置及斜率满足要求后，慢慢下放主吊索，使钢管桩（7）在重力作用下自动插桩，插桩过程中逐步解除副吊索卸扣；

S8、钢管桩（7）插桩过程中及插桩后，使用定位驳（9）测量监控设备复核钢管桩（7）设计标高处平面位置及桩身斜率，确认无误后，压桩稳桩，打桩船（1）进行钢管桩（7）的插打施工；

对于竖直的钢管桩（7），两台激光扫描仪（12）测量得到的两个钢管桩（7）中心平面位置与设计标高处钢管桩（7）中心的平面位置应一致；对于有一定斜率的钢管桩（7），首先应利用两台激光扫描仪（12）测量得到的两个钢管桩（7）中心平面位置数据和两台激光扫描仪（12）的高差计算得到钢管桩（7）斜率，然后利用一个激光扫描仪（12）测量得到的钢管桩（7）中心平面位置、计算出的桩身斜率以及该激光扫描仪（12）与钢管桩（7）设计标高的高差计算处钢管桩（7）在设计标高处的实际位置，最后将计算得到的钢管桩（7）在设计标高处的实际位置坐标与设计标高处钢管桩（7）中心平面位置的设计坐标进行对比；

S9、钢管桩（7）插打过程中，定位驳（9）不断监测钢管桩（7）的平面位置、高程及桩身斜率；

S10、钢管桩（7）插打施工完成后，再次使用定位驳（9）对钢管桩（7）平面位置、高程及桩身斜率进行复核，复核通过后，停止锤击，吊起替打，打桩船（1）移船重复上述步骤进行下一根桩的沉桩施工。

2.根据权利要求1所述的一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，步骤S3中，打桩船（1）上的测量监控设备分布情况如下：

两台测距仪（4）设置在靠近钢管桩（7）的一侧且沿打桩船（1）的纵轴对称布置；其中两台GPS-RTK接收机（3）沿打桩船（1）的纵轴对称布置，另外一台GPS-RTK接收机（3）位于打桩船（1）的纵轴一侧，三台GPS-RTK接收机（3）形成一个三角形；四组液位计及360°反射棱镜组合装置（6）安装在打桩船（1）振沉***的刚性振动梁（8）的正交轴线上，对称分为两对。

3.根据权利要求1所述的一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，步骤S5中，定位驳（9）上的测量监控设备分布情况如下：

三台自动跟踪全站仪（10）等距分布在定位驳（9）上表面靠近钢管桩（7）的一侧；两台GPS-RTK接收机（3）分布在定位驳（9）上表面远离钢管桩（7）的一侧；三台自动跟踪全站仪（10）的连线、两台GPS-RTK接收机（3）的连线与定位驳（9）的纵轴均平行设置；定位驳（9）靠近钢管桩（7）的侧面上固定有支架（15），两台激光扫描仪（12）上下固定在支架（15）面向钢管桩（7）的一侧；支架（15）背向钢管桩（7）的一侧在中间的自动跟踪全站仪（10）上方设有支撑板（16），其中一台倾斜仪（11）布置在支撑板（16）上，另外一台倾斜仪（11）设置在两台GPS-RTK接收机（3）之间；计算机处理***（13）布置在定位驳（9）上表面的中间位置。

4.根据权利要求3所述的一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，步骤S5中，定位驳（9）上的两台GPS-RTK接收机（3）接收基准站差分信号，获得实时三维数据，快速提供精确的定位精度信息，用于确定打桩船（1）和定位驳（9）的位置，并通过设定测量监控设备的船体坐标系确定测量设备的绝对位置。

5.根据权利要求4所述的一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，步骤S5中，定位驳（9）上的两台激光扫描仪（12）通过扫描钢管桩（7）的表面，密集采集测点位置坐标，并建立椭球数学模型计算，对密集的测点数据采用最小二乘法进行拟合，计算出钢管桩（7）的中心位置；同时上下两台激光扫描仪（12）通过确定上下测点的钢管桩（7）中心位置，进而得出钢管桩（7）斜率。

6.根据权利要求5所述的一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，步骤S5中，定位驳（9）上的两台倾斜仪（11）通过输出定位驳（9）的航向、横摇、纵倾，对定位驳（9）和激光扫描仪（12）在船体受风浪影响情况下的姿态进行修正，包括位置修正和高程修正，以此计算上下两台激光扫描仪（12）的相对位置关系；两台倾斜仪（11）也可相互校检，监控支架（15）变形和倾斜仪（11）异常；两台倾斜仪（11）的轴向和船体坐标系轴向对齐，能精确测量到整个定位***在船体坐标系方向上的角度变化量，标定的时候需在船上做好轴向标记，安装倾斜仪（11）时须对齐轴线。

7.根据权利要求6所述的一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，步骤S5中，定位驳（9）上的三台自动跟踪全站仪（10）通过对安装在刚性振动梁（8）上的液位计及360°反射棱镜组合装置（6）进行测量，对钢管桩（7）进行实时测角、测距、测高，将数据实时传输至计算机处理***（13），进而计算得出钢管桩（7）斜率，用以复核激光扫描仪（12）计算得到的钢管桩（7）斜率。

8.根据权利要求1所述的一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，定位驳（9）一侧对应钢管桩（7）设有定位导向架（14），定位导向架（14）面向钢管桩（7）的一侧设有弧形导向槽。

9.根据权利要求1所述的一种基于多船联测的海上钢管桩测量定位方法，其特征在于，步骤S8中，钢管桩（7）的平面位置采用定位驳（9）上的激光扫描仪（12）测量，激光扫描仪（12）通过扫描钢管桩（7）表面，密集采集测点位置坐标，并建立椭球数学模型计算，对密集的测点数据采用最小二乘法进行拟合，计算出钢管桩（7）的中心位置；钢管桩（7）桩身斜率根据上下两台激光扫描仪（12）测定的钢管桩（7）中心坐标计算上下测点钢管桩（7）中心平面位置偏差，进而计算出钢管桩（7）的斜率；当钢管桩（7）振沉至低于激光扫描仪（12）标高时，则采用两台自动跟踪全站仪（10）对四组液位计及360°反射棱镜组合装置（6）进行测量，对钢管桩（7）进行实时测角、测距、测高，将数据实时传输至计算机处理***（13），计算斜率。