管道三维姿态测量仪介绍

管线陀螺仪在非开挖管线中的应用，详情请咨询18320771883刘小姐QQ：2850187690

近年来，城市管线敷设过程大量运用了非开挖施工技术。此类管线埋藏深，难以测定其准确位置，增加了后期交叉管线施工的安全风险。为了解决该类管线的定位问题，本文着重介绍了惯性陀螺仪在非开挖施工管线定位测量中的应用，并将其与导向仪进行了对比分析。通过实例，验证了惯性陀螺仪定位技术在非开挖施工管线定位测量中的可行性，并且有着其他测量技术不可比拟的优势。  随着城市建设的飞速发展，燃气、排水、电力、通信、蒸汽、化工等行业经常需要穿越铁路、公路、河流等障碍物敷设管道，而基于城市市容环境的考虑，在城市利用非开挖技术敷设管线的情况也越来越多。由于敷设的管线埋深、位置信息都不准确的特点，常规的管线探测仪（RD8000、T5000、地质雷达）等自身的局限性（探测深度浅、易受电磁干扰、探测环境条件差）无法获得准确的管线位置信息。导致后期交叉施工时易破坏、损坏后修复成本高，极易造成人员伤亡的事故。传统地下管线定位技术遇到的挑战1、实际探测深度受到很大限制，很难在埋深>10米以上的情况下准确测量地下管线的埋设位置和深度2、容易受测量环境背景的电磁干扰影响3、电磁感应法管线仪、地质雷达等不能完成城市地下空间发展的要求4、非开挖施工的特殊性在城市规划管理过程中，因地下管线位置信息的不准确，也会造成地下空间资源浪费，为了获取非开挖管线与探测管线位置的准确数据，科学的利用地下空间，尽量避免管线切改，消除潜在的地下事故隐患，可用管线惯性陀螺仪来对地下管线进行准确定位，来解决传统探测手段不能解决的实际问题。 JZ-4.8非开挖惯性陀螺仪是一款基于MEMS惯性测量单元的三维姿态测量仪器，该仪器在管道内穿行过程中 可对自身三轴姿态角（或角速度 ）、当前加速度，行进里程进行测量，通过积分算法对这些姿态量进行分析和计算以**终获得管道的三维姿态。 仪器测量效率高、数据连续，且测量过程不受管道埋设深度、管道材质及现场电碰干扰的影响，是地下管道勘探与姿态测量的设备。 JZ4.8陀螺仪进行管线定位的原理（1）陀螺仪和加速度计分别测量定位仪的相对惯性空间的3个转角速速和3个线加速度延定位仪坐标系的分量，经过坐标变换，把加速度信息转化为延导航坐标系的加速度，并运算出定位仪的位置、速度、航向和水平姿态。 例如：将北向加速度计和东向加速度计测得的运动加速度an、ae进行一次积分，与北、东向初始速度Vno、Veo得到定位仪的速度分量。将速度V北和V东进行变换并再次积分得到定位仪的位置变化量，与初始经纬坐标相加，即得到定位仪的地理位置经纬坐标。（2）几种常用的坐标系：惯性坐标系、地球坐标系、地理坐标系、载体坐标系、陀螺坐标系、动参考坐标系； 陀螺仪管线**定位仪的组成硬件：由测量单元和行进部分组成软件：用于对测量单元**的数据进行处理计算并生成点坐标和管线空间图形图 各种尺寸的测量单元 惯性陀螺仪现场操作过程