[发明专利]高精度测斜仪的测量方法

权利要求书

1.一种高精度测斜仪的测量方法，适用于具有深层水平位移发生概率的目标物中，其特征在于，包括：

提供一测斜设备，所述测斜设备包括测斜仪、设置在所述测斜仪上的三轴重力加速度传感器、三轴陀螺仪及三轴磁力计，确定所述三轴陀螺仪的载体坐标系；

所述三轴磁力计和所述三轴重力加速度传感器用以确定所述测斜仪在目标物的测斜管内的实际磁北极，所述三轴陀螺仪通过所述载体坐标系和实际磁北极以确定垂直于所述目标物方向的真实坐标系；

根据所述真实坐标系，确定所述目标物的真实垂直方向，继而确定所述目标物的真实垂直方向与测斜仪之间的夹角，并根据所述夹角以计算所述测斜仪在所述测斜管内的偏转距离及位移距离，以确定所述目标物真实的深层水平位移；

所述测斜仪在所述测斜管内的偏转距离为：

A′_i＝Acosθ_i+Bsinθ_i；

其中，θ_i为测斜仪与目标物的真实垂直方向的夹角，A为测量得到的目标物在第一方向上的深层水平位移，B为测量得到的目标物在第二方向上的深层水平位移，其中，第一方向和第二方向不平行设置；第一方向为垂直与基坑的方向，第二方向为平行于基坑的方向；

所述测斜仪在所述测斜管内的位移距离为：

B′_i＝-Asinθ_i+Bcosθ_i；

其中，θ_i为测斜仪与所述目标物的真实垂直方向的夹角，A为测量得到的目标物在第一方向上的深层水平位移，B为测量得到的目标物在第二方向上的深层水平位移，其中，第一方向和第二方向不平行设置；第一方向为垂直与基坑的方向，第二方向为平行于基坑的方向。

2.如权利要求1所述的高精度测斜仪的测量方法，其特征在于，所述三轴磁力计和所述三轴重力加速度传感器用以确定所述测斜管在目标物内的实际磁北极具体为：

所述三轴磁力计在所述测斜管内具有指向磁北极，所述三轴重力加速度传感器用以修正所述指向磁北极，以确定测斜管在目标物内的实际磁北极。

3.如权利要求2所述的高精度测斜仪的测量方法，其特征在于，所述实际磁北极通过四元数旋转和平移算法确定。

4.如权利要求1所述的高精度测斜仪的测量方法，其特征在于，在将所述测斜仪放入至所述目标物内前，将测斜仪对准垂直于所述目标物方向静置一段时间，以确定所述目标物的理想垂直方向，所述理想垂直方向与所述真实垂直方向存在误差。