CN105841592B - 一种顶进轴线偏移量的测量装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种顶进轴线偏移量的测量装置及其使用方法，涉及工程机械技术领域，为一种结构简单、操作容易且准确度较高的测量装置。该顶进轴线偏移量的测量装置包括两个锚固结构、测量结构和钢丝，所述两个锚固结构用于固定所述钢丝的两端，其中：所述钢丝与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合；所述测量结构包括测量支架、测量尺和测量线锤，所述测量支架架设于所述钢丝之上可沿着所述钢丝移动，所述测量尺设置于所述测量支架的底部，所述测量线锤的顶部通过钢丝的轴线且其尖端靠近所述测量尺，所述测量线锤与所述钢丝在水平面上的正投影重合，所述测量尺的任意刻度与所述钢丝平行。本发明应用于测量框架顶进轴线与设计顶进轴线之间的偏移量。

Description

一种顶进轴线偏移量的测量装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种顶进轴线偏移量的测量装置及其使用方法。

背景技术

随着城市经济的发展和城市规模的扩张，地铁、越江隧道、污水管道等各种市政工程的建设也越来越多。顶管顶进施工方法作为一种非开挖的铺设地下管道的施工方法，对周围环境影响小且成本相对较低。因此得到了广泛的应用。

在实际顶进中，框架顶进轴线和设计顶进轴线经常发生偏差，因此要采取纠偏措施，减小框架顶进轴线和设计顶进轴线间的偏差值，使之尽量趋于一致，否则将影响顶进施工的效果。而传统方法或是过程繁琐、费时较长，或是费用较大。

因此，亟需一种结构简单、准确度高的测量装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种顶进轴线偏移量的测量装置及其使用方法，为一种结构简单、操作容易且准确度较高的测量装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种顶进轴线偏移量的测量装置，该测量装置包括两个锚固结构、测量结构和钢丝，所述两个锚固结构用于固定所述钢丝的两端，其中：

所述钢丝与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合；

所述测量结构包括测量支架、测量尺和测量线锤，所述测量支架架设于所述钢丝之上可沿着所述钢丝移动，所述测量尺设置于所述测量支架的底部，所述测量线锤的尖端靠近所述测量尺，所述测量线锤与所述钢丝在水平面上的正投影重合，所述测量尺的刻度线与所述钢丝平行。

优选的，所述锚固结构包括U形螺栓、粗牙丝杆和紧丝机，所述紧丝机用于绷直所述钢丝，所述粗牙丝杆与所述U形螺栓的两端横向连接，所述钢丝缠绕在所述粗牙丝杆上，所述粗牙丝杆用于限定所述钢丝的横向位置。

优选的，所述粗牙丝杆的中心与所述设计顶进轴线的中心在水平面上的正投影重合。

优选的，所述测量装置的平面移动范围为所述设计顶进轴线及其延长线范围，所述测量装置在空间上位于所述设计顶进轴线的正上方。

优选的，所述测量支架的高度大于所述钢丝与待测量的框架主体之间的距离。

优选的，所述测量线锤固定设置于所述测量支架上。

优选的，所述测量支架包括位于两侧的支撑部分和连接两个所述支撑部分的连接部分，所述支撑部分为等腰三角形，所述连接部分的两端分别连接两个所述支撑部分的顶点。

优选的，所述测量尺为钢板尺，所述钢板尺焊接在所述测量支架上。

在本发明实施例的技术方案中，锚固结构将钢丝定位、拉直，并且钢丝与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合，相当于使得测量支架可沿着设计顶进轴线移动。则在测量支架移动的过程中，可以通过测量线锤结合测量尺很轻易地检测设计顶进轴线与框架顶进轴线之间的偏差量，便于工作人员及时发现、及时做出调整，极大的简化了“测量—反馈—纠偏”工作流程。另外，该结构简单、轻便，操作容易，准确度较高，可充分利用“天窗点”这一宝贵时间进行顶进施工，加快了施工进度。

本发明第二方面提供了一种上述的测量装置的使用方法，该使用方法包括：

步骤S1、设置两个锚固结构；

步骤S2、将测量结构穿过钢丝，使所述测量结构架设于所述钢丝上；

步骤S3、通过所述锚固结构，固定架设有所述测量结构的钢丝，所述钢丝与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合；

步骤S4、移动测量结构，通过所述测量结构的测量线锤的尖端与预先设置在顶板上的框架顶进轴线之间的距离，测量所述框架顶进轴线与所述设计顶进轴线之间的偏差量。

优选的，所述步骤S1包括：

在所述设计顶进轴线的延长线的正上方设置锚固结构，所述设计顶进轴线的两端延长线的正上方各对应有一个所述锚固结构。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的测量装置的主视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的测量装置的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的测量装置的侧视结构示意图。

附图标记说明：1—U型螺栓；2—紧丝机；3—测量支架；4—测量尺；5—测量线锤；6—设计顶进轴线；7—钢丝；8—框架顶进轴线；9—框架主体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。

本发明实施例提供一种顶进轴线偏移量的测量装置，如图1、2和3所示，该测量装置包括两个锚固结构、测量结构和钢丝7，两个锚固结构用于固定钢丝7的两端。

其中，钢丝7与设计顶进轴线6在水平面上的正投影重合。测量结构包括测量支架3、测量尺4和测量线锤5，测量支架3架设于钢丝7之上可沿着钢丝7移动，测量尺4设置于测量支架3的底部，测量线锤5的顶部通过钢丝7的轴线且其尖端靠近测量尺4，测量线锤5与钢丝7在水平面上的正投影重合，测量尺4的刻度线与钢丝7平行。

优选的，测量支架3是通过跨过钢丝7的方式架设于框架主体9之上的，从而可保证测量线锤5与钢丝7在水平面上的正投影重合。

结合图1、2和3可知，在本发明实施例中，锚固结构将钢丝7定位、拉直，并且钢丝7与设计顶进轴线6在水平面上的正投影重合，相当于使得测量支架3可平行于设计顶进轴线6移动。在测量支架3移动的过程中，可以通过测量线锤5结合测量尺4很轻易地检测设计顶进轴线6与框架顶进轴线8之间的偏差量，便于工作人员及时发现、及时做出调整，极大的简化了“测量—反馈—纠偏”工作流程。另外，该结构简单、轻便，操作容易，准确度较高，可充分利用“天窗点”这一宝贵时间进行顶进施工，加快了施工进度。

需要说明的是，框架顶进前，应提前在框架主体9的顶板预埋轴线钢钉，用墨线弹出几何的框架顶进轴线8。则在使用该测量装置时，即可通过测量线锤5的尖端与框架顶进轴线8之间的距离，在测量尺4上直接读数得出框架顶进轴线8偏移距离，然后通知现场顶进班组的工作人员实时纠偏。

其中，本发明实施例中的测量结构优选为两个，两个测量结构可分别测量框架主体9的框架顶进轴线8的前、后端点的偏移量。如果需要测量框架的中部位置的偏移量，则可通过相似三角形的数学规律，通过框架主体9的框架顶进轴线8的前、后端的偏移量，测量得到框架主体9的框架顶进轴线8的任意处的偏移量。

本发明实施例中，为了保证钢丝7可以始终与设计顶进轴线6在水平面上的正投影重合，钢丝7优选为低密度、低松弛高强度材质制成的钢丝7。并且，锚固结构具体包括U型螺栓1、粗牙丝杆和紧丝机2，紧丝机2可绷紧钢丝7。粗牙丝杆与U形螺栓1的两端横向连接，钢丝7缠绕在粗牙丝杆上。粗牙丝杆上的螺纹可对钢丝7进行横向调整，使得钢丝7与设计顶进轴线6在水平面上的正投影重合；并且粗牙丝杆还可对钢丝7横向限位，防止调整后的钢丝7横向滑动。可通过将粗牙丝杆焊接在U型螺栓1上固定，并且粗牙丝杆的中心尽量与设计顶进轴线6中心在水平面上的正投影重合。

显然，具体的，该测量装置的平面移动范围为设计顶进轴线及其延长线范围，测量装置在空间上位于设计顶进轴线的正上方。其中，锚固结构的位置尽可能远离顶进影响范围，以减少测量误差。

本发明实施例中，测量支架3由圆钢焊接而成。其中，测量支架3包括位于两侧的支撑部分和连接两个支撑部分的连接部分，支撑部分为等腰三角形，连接部分的两端分别连接两个支撑部分的顶点。即支撑部分由三段圆钢焊接为等腰三角形，之后再由一段圆钢连接两个等腰三角形的顶点，形成测量支架3。这一段用于连接两等腰三角形的圆钢即为测量支架3的连接部分。

测量线锤5也可通过钢筋焊接在测量支架3上，使得测量线锤5不会随便摆动，保证了测量结构的精确性。

测量支架3高度必须大于定向钢丝7与框架顶板之间的高度，然后通过连接测量线锤5的垂线或钢筋与钢丝7交叉，从而确保测量线锤5正好与设计顶进轴线在水平面的正投影重合。测量时测量支架3放置在框架主体9的顶板上，使得测量尺4直接与框架主体9的顶板接触，进一步的保证了测量结构的精确性。

本发明实施例中的测量尺4可优选为钢板尺，钢板尺也可直接焊接在测量支架3上，使得整个测量结构成为一整体，利于测量结构的储存、使用。

综上所述，本测量装置构造简单，操作方便，测量精准，且可以重复利用，对顶进施工轴线偏移量的实时监测效果显著，极大的提高了工作效率，加快了顶进施工进度。

进一步的，本发明实施例还提供了一种上述的测量装置的使用方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤S1、设置两个锚固结构。

具体的，为在设计顶进轴线的延长线的正上方设置锚固结构，设计顶进轴线的两端延长线的正上方各对应有一个锚固结构，这样，锚固结构的位置不会影响测量结构的测量精度。并且，锚固结构中的粗牙丝杆的中心与设计顶进轴线的中心重合，使得钢丝固定在锚固结构上后，可以与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合，从而保证测量效果的准确程度。

步骤S2、将测量结构穿过钢丝，使测量结构架设于钢丝上。

步骤S3、通过锚固结构，固定架设有测量结构的钢丝，钢丝与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合。

其中，锚固结构包括U型螺栓、粗牙丝杆和紧丝机，粗牙丝杆和U型螺栓通过焊接连接在一起。工作人员首先将钢丝缠绕在粗牙丝杆上，通过粗牙丝杆的螺纹限定钢丝的横向位置，防止钢丝出现横向位移；之后通过紧丝机调整钢丝的悬挂长度，将钢丝绷直。保证钢丝在整个测量的过程中，都与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合，保证该测量装置的测量效果、测量精准度。

步骤S4、移动测量结构，通过测量结构的测量线锤的尖端与预先设置在顶板上的框架顶进轴线之间的距离，测量框架顶进轴线与设计顶进轴线之间的偏差量。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到变化或替换，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。

Claims (10)

1.一种顶进轴线偏移量的测量装置，其特征在于，包括两个锚固结构、测量结构和钢丝，所述两个锚固结构用于固定所述钢丝的两端，其中：

所述钢丝与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合；

所述测量结构包括测量支架、测量尺和测量线锤，所述测量支架架设于所述钢丝之上可沿着所述钢丝移动，所述测量尺设置于所述测量支架的底部，所述测量线锤的尖端靠近所述测量尺，所述测量线锤与所述钢丝在水平面上的正投影重合，所述测量尺的刻度线与所述钢丝平行。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述锚固结构包括U形螺栓、粗牙丝杆和紧丝机，所述紧丝机用于绷直所述钢丝，所述粗牙丝杆与所述U形螺栓的两端横向连接，所述钢丝缠绕在所述粗牙丝杆上，所述粗牙丝杆用于限定所述钢丝的横向位置。

3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述粗牙丝杆的中心与所述顶进轴线的中心在水平面上的正投影重合。

4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量结构的平面移动范围为所述设计顶进轴线及其延长线范围，所述测量装置在空间上位于所述设计顶进轴线的正上方。

5.根据权利要求4所述的测量装置，其特征在于，所述测量支架的高度大于所述钢丝与待测量的框架主体之间的距离。

6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述测量线锤固定设置于所述测量支架上。

7.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述测量支架包括位于两侧的支撑部分和连接两个所述支撑部分的连接部分，所述支撑部分为等腰三角形，所述连接部分的两端分别连接两个所述支撑部分的顶点。

8.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述测量尺为钢板尺，所述钢板尺焊接在所述测量支架上。

9.一种如权利要求1至8任一项所述的测量装置的使用方法，其特征在于，包括：

步骤S1、设置两个锚固结构；

步骤S2、将测量结构穿过钢丝，使所述测量结构架设于所述钢丝上；

步骤S3、通过所述锚固结构，固定架设有所述测量结构的钢丝，所述钢丝与设计顶进轴线在水平面上的正投影重合；

步骤S4、移动测量结构，通过所述测量结构的测量线锤的尖端与预先设置在顶板上的框架顶进轴线之间的距离，测量所述框架顶进轴线与所述设计顶进轴线之间的偏差量。

10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

在所述设计顶进轴线的延长线的正上方设置锚固结构，所述设计顶进轴线的两端延长线的正上方各对应有一个所述锚固结构。