桩基成孔的施工方法和装置与流程

本发明涉及工程技术领域，尤其是涉及桩基成孔的施工方法和装置。

背景技术：

针对重山地区地形地貌险恶区域，通常采用分级钻进施工方法进行施工，即先采用小直径钻斗旋挖钻机施工一个小孔，然后孔桩的中心点不变，逐渐更换尺寸更大的钻斗一圈一圈往外扩，直到桩孔达到设计要求。这种先施工几个独立小孔，然后扩孔到目标尺寸的方法，前期无法预判挖多大直径的小孔或者多少数量的小孔可以达到最大的挖掘量，无法实现施工效率最大化。

另外，桩机的操作界面上只能看到正在施工的桩孔的直径和深度等数据，而不能看到其他已施工和尚未施工的部位的地面状态。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供桩基成孔的施工方法和装置，可以获取需求钻孔个数和需求钻斗直径，达到最大挖掘量，提高施工效率；在操作界面上显示完成施工、正在施工和待施工的桩孔的地面状态，提高实用性。

第一方面，本发明实施例提供了桩基成孔的施工方法，所述方法包括：

采集施工场地画面图像；

将所述施工场地画面图像进行处理，得到同心圆图像；

根据设定的桩孔直径大小，从所述同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径；

根据所述需求钻孔个数和所述需求钻斗直径，得到多个需求桩孔；

当所述需求桩孔完成施工或正在施工时，以实线形式显示所述需求桩孔和所述需求桩孔对应的直径和深度；

当所述需求桩孔待施工时，以虚线形式显示所述需求桩孔。

进一步的，所述方法还包括：

将所述同心圆图像以刻度的方式显示在操作界面上。

进一步的，所述根据设定的桩孔直径大小，从所述同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径，包括：

获取用户输入的钻孔个数和钻斗直径；

在所述同心圆图像中，根据所述设定的桩孔直径大小、所述钻孔个数和所述钻斗直径，得到多个桩孔；

如果每个桩孔之间不相交，并且所述多个桩孔达到的挖土量最大时，则将所述钻孔个数作为所述需求钻孔个数，将所述钻斗直径作为所述需求钻斗直径。

进一步的，所述需求桩孔对应的深度是所述需求桩孔在完成施工或正在施工的过程中，通过钻杆上的位移传感器采集的。

第二方面，本发明实施例提供了桩基成孔的施工装置，包括摄像机、显示屏和控制器，所述摄像机和所述显示屏分别与所述控制器相连接，其中，所述控制器包括图像算法处理模块、孔数量和直径算法处理模块以及孔状态处理模块；

所述摄像机，用于采集施工场地画面图像；

所述图像算法处理模块，用于将所述施工场地画面图像进行处理，得到同心圆图像；

所述孔数量和直径算法处理模块，用于根据设定的桩孔直径大小，从所述同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径；根据所述需求钻孔个数和所述需求钻斗直径，得到多个需求桩孔；

所述孔状态处理模块，用于当所述需求桩孔完成施工或正在施工时，将获取的所述需求桩孔的深度发送给显示屏；

所述显示屏，用于以实线形式显示所述需求桩孔和所述需求桩孔对应的直径和深度；当所述需求桩孔待施工时，以虚线形式显示所述需求桩孔。

进一步的，所述显示屏具体用于：

将所述同心圆图像以刻度的方式显示在操作界面上。

进一步的，所述孔数量和直径算法处理模块具体用于：

获取用户输入的钻孔个数和钻斗直径；

在所述同心圆图像中，根据所述设定的桩孔直径大小、所述钻孔个数和所述钻斗直径，得到多个桩孔；

如果每个桩孔之间不相交，并且所述多个桩孔达到的挖土量最大时，则将所述钻孔个数作为所述需求钻孔个数，将所述钻斗直径作为所述需求钻斗直径。

进一步的，还包括位移传感器，设置在钻杆上，用于在所述需求桩孔完成施工或正在施工的过程中，采集所述需求桩孔的深度。

第三方面，本发明实施例提供了电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。

第四方面，本发明实施例提供了具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行如上所述的方法。

本发明实施例提供了桩基成孔的施工方法和装置，包括：采集施工场地画面图像；将施工场地画面图像进行处理，得到同心圆图像；根据设定的桩孔直径大小，从同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径；根据需求钻孔个数和需求钻斗直径，得到多个需求桩孔；当需求桩孔完成施工或正在施工时，以实线形式显示需求桩孔和需求桩孔对应的直径和深度；当需求桩孔待施工时，以虚线形式显示需求桩孔，可以获取需求钻孔个数和需求钻斗直径，达到最大挖掘量，提高施工效率；在操作界面上显示完成施工、正在施工和待施工的桩孔的地面状态，提高实用性。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的桩基成孔的施工方法流程图；

图2为本发明实施例一提供的操作界面显示的同心圆图像示意图；

图3为本发明实施例一提供的钻斗选择操作界面示意图；

图4为本发明实施例一提供的另一钻斗选择操作界面示意图；

图5为本发明实施例一提供的又一钻斗选择操作界面示意图；

图6为本发明实施例一提供的已成孔和未成孔的记录状态示意图；

图7为本发明实施例二提供的桩基成孔的施工装置示意图；

图8为本发明实施例二提供的桩基成孔的施工系统示意图。

图标：

1-摄像机；2-显示屏；3-控制器；11-图像算法处理模块；12-孔数量和直径算法处理模块；13-孔状态处理模块；4-驾驶室；5-平台。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于对本实施例进行理解，下面对本发明实施例进行详细介绍。

实施例一：

图1为本发明实施例一提供的桩基成孔的施工方法流程图。

参照图1，该方法包括以下步骤：

步骤s101，采集施工场地画面图像；

步骤s102，将施工场地画面图像进行处理，得到同心圆图像；

这里，可以采用摄像机采集施工场地画面图像，通过控制器对施工场地画面图像进行处理，得到同心圆图像，在显示屏的操作界面上显示同心圆图像，具体参照图2。操作人员还可以在显示屏的操作界面根据提示输入施工工具类型。

步骤s103，根据设定的桩孔直径大小，从同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径；

步骤s104，根据需求钻孔个数和需求钻斗直径，得到多个需求桩孔；

具体地，根据设定的桩孔直径大小，从同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径，其中，需求钻孔个数和需求钻斗直径即为最优的钻孔个数和钻斗直径。操作界面上设置有钻孔个数控件和钻斗直径控件，操作人员可根据控件进行选择，也可以在操作界面上输入钻孔个数和钻斗直径。

步骤s105，当需求桩孔完成施工或正在施工时，以实线形式显示需求桩孔和需求桩孔对应的直径和深度；

步骤s106，当需求桩孔待施工时，以虚线形式显示需求桩孔。

进一步的，该方法还包括以下步骤：

步骤s201，将同心圆图像以刻度的方式显示在操作界面上。

进一步的，步骤s103包括以下步骤：

步骤s301，获取用户输入的钻孔个数和钻斗直径；

步骤s302，在同心圆图像中，根据设定的桩孔直径大小、钻孔个数和钻斗直径，得到多个桩孔；

步骤s303，如果每个桩孔之间不相交，并且多个桩孔达到的挖土量最大时，则将钻孔个数作为需求钻孔个数，将钻斗直径作为需求钻斗直径。

具体地，用户在操作界面上可以根据钻孔个数控件选取钻孔个数，根据钻斗直径控件选取钻斗直径，也可以自己在操作界面上输入钻孔个数和钻斗直径。

参照图3，当用户选取钻孔个数为5，钻斗直径为0.8米时，在设定的桩孔直径范围内出现5个直径为0.8米的桩孔，在同心圆图像中以阴影区域表示。

参照图4，当用户选取钻孔个数为5，钻斗直径为1.2米时，在设定的桩孔直径范围内出现5个直径为1.2米的桩孔，在同心圆图像中以阴影区域表示。

参照图5，当用户选取钻孔个数为4，钻斗直径为1.6米时，在设定的桩孔直径范围内出现4个直径为1.6米的桩孔，在同心圆图像中以阴影区域表示。

对比图3和图4，图4中的5个桩孔互不相交，并且这5个桩孔的挖土量达到最大，后续扩孔至设定的桩孔直径的效率更高。

假如选择4个1.6米直径的孔，施工后的实际成孔信息如图5所示，对比图4和图5，图4在钻小孔阶段挖土量更大，图4的施工效率更高。

参照图6，当需求桩孔完成施工或正在施工时，以实线形式显示需求桩孔和需求桩孔对应的直径和深度；当需求桩孔待施工时，以虚线形式显示需求桩孔。其中，完成施工或正在施工的桩孔为已成孔，待施工的桩孔为未成孔。

进一步的，需求桩孔对应的深度是需求桩孔在完成施工或正在施工的过程中，通过钻杆上的位移传感器采集的。

本实施例中，在施工之前，在设定的桩孔直径范围内，对桩孔进行合理布局，可视化程度高。

本发明实施例提供了桩基成孔的施工方法，包括：采集施工场地画面图像；将施工场地画面图像进行处理，得到同心圆图像；根据设定的桩孔直径大小，从同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径；根据需求钻孔个数和需求钻斗直径，得到多个需求桩孔；当需求桩孔完成施工或正在施工时，以实线形式显示需求桩孔和需求桩孔对应的直径和深度；当需求桩孔待施工时，以虚线形式显示需求桩孔，可以获取需求钻孔个数和需求钻斗直径，达到最大挖掘量，提高施工效率；在操作界面上显示完成施工、正在施工和待施工的桩孔的地面状态，提高实用性。

实施例二：

图7为本发明实施例二提供的桩基成孔的施工装置示意图。

参照图7，该装置包括摄像机1、显示屏2和控制器3，摄像机1和显示屏2分别与控制器3相连接，其中，控制器3包括图像算法处理模块11、孔数量和直径算法处理模块12以及孔状态处理模块13；其中，图像算法处理模块11、孔数量和直径算法处理模块12以及孔状态处理模块13依次连接；

摄像机1，用于采集施工场地画面图像；

图像算法处理模块11，用于将施工场地画面图像进行处理，得到同心圆图像；

孔数量和直径算法处理模块12，用于根据设定的桩孔直径大小，从同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径；根据需求钻孔个数和需求钻斗直径，得到多个需求桩孔；

孔状态处理模块13，用于当需求桩孔完成施工或正在施工时，将获取的需求桩孔的深度发送给显示屏2；

显示屏2，用于以实线形式显示需求桩孔和需求桩孔对应的直径和深度；当需求桩孔待施工时，以虚线形式显示需求桩孔。

进一步的，显示屏2具体用于：

将同心圆图像以刻度的方式显示在操作界面上。

进一步的，孔数量和直径算法处理模块12具体用于：

获取用户输入的钻孔个数和钻斗直径；

在同心圆图像中，根据设定的桩孔直径大小、钻孔个数和钻斗直径，得到多个桩孔；

如果每个桩孔之间不相交，并且多个桩孔达到的挖土量最大时，则将钻孔个数作为需求钻孔个数，将钻斗直径作为需求钻斗直径。

进一步的，还包括位移传感器，设置在钻杆上，用于在需求桩孔完成施工或正在施工的过程中，采集需求桩孔的深度。

参照图8，该系统包括桩基成孔的施工装置，还包括驾驶室4和平台5，桩基成孔的施工装置包括摄像机1、显示屏和控制器，显示屏和控制器设置在驾驶室4内，摄像机1设置在平台5的前端。

本发明实施例提供了桩基成孔的施工装置，包括：采集施工场地画面图像；将施工场地画面图像进行处理，得到同心圆图像；根据设定的桩孔直径大小，从同心圆图像中选取需求钻孔个数和需求钻斗直径；根据需求钻孔个数和需求钻斗直径，得到多个需求桩孔；当需求桩孔完成施工或正在施工时，以实线形式显示需求桩孔和需求桩孔对应的直径和深度；当需求桩孔待施工时，以虚线形式显示需求桩孔，可以获取需求钻孔个数和需求钻斗直径，达到最大挖掘量，提高施工效率；在操作界面上显示完成施工、正在施工和待施工的桩孔的地面状态，提高实用性。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例提供的桩基成孔的施工方法的步骤。

本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，计算机可读介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述实施例的桩基成孔的施工方法的步骤。

本发明实施例所提供的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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