CN108645380A - 基坑坡度测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基坑坡度测量装置及方法，包括支撑架、伸缩杆组件、线绳和线锤；支撑架支设于边坡上；伸缩杆组件包括伸缩杆和固定杆，固定杆安装于支撑架上，固定杆上设有水平气泡，伸缩杆可相对固定杆做伸缩运动，伸缩杆上绘有刻度；线锤连接于线绳的端部，线绳上绘有刻度，线锤悬挂于伸缩杆的端部。本发明通过伸缩杆和线锤直接测量和读取斜坡的高度和宽度，其比值即为坡度，与其他测量方法相比，快速、准确、误差极小；可以实测出任意坡型，包括凸凹不平，不规则坡型的坡度，可以有效针对异型边坡产生的测量误差，提高测量精度；测量成果误差微小，可以有效的控制边坡开挖的美观，并能控制所有的基坑开挖的尺寸，大大控制了土方超挖成本。

Description

基坑坡度测量装置及方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种用于测量基坑任意边坡坡度的测量装置及方法。

背景技术

在房建建筑基坑开挖施工过程中，坡度的控制往往按照基坑上口线及下口线进行粗略修坡，一般此修坡方式不能保证基坑的坡度比例，且坡面凸凹不平影响美观，严重的可能导致下口线未开挖到位或超挖发生土方多挖等现象。在现有测量坡度装置中，加速度原理测量，数据多，且计算复杂，易混淆；斜面坡度测量装置内设有半球体盛有透明液体，液体流动性较大，导致误差较大；木枋架测量装置有局限性，坡度值越小，则横杆长度越长，导致横杆重量越大，操作不便，误差越大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种基坑坡度测量装置及方法，它能够快速、精准的测量基坑任意边坡坡度。

本发明为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种基坑坡度测量装置，包括支撑架、伸缩杆组件、线绳和线锤；所述支撑架支设于边坡上；所述伸缩杆组件包括伸缩杆和固定杆，所述固定杆安装于所述支撑架上，固定杆上设有水平气泡，所述伸缩杆可相对固定杆做伸缩运动，伸缩杆上绘有刻度；所述线锤连接于所述线绳的端部，所述线绳上绘有刻度，所述线锤悬挂于所述伸缩杆的端部。

上述方案中，所述伸缩杆与固定杆相交的位置设有伸缩杆紧固件，当伸缩杆伸至一定长度时，通过伸缩杆紧固件锁定。

上述方案中，所述测量装置还包括线绳收放装置，所述线绳收放装置安装于所述固定杆上，所述伸缩杆的端部安装有定滑轮，所述线绳的一端缠绕在所述线绳收放装置上、另一端绕过所述定滑轮后与所述线锤连接。

上述方案中，所述线绳位于所述伸缩杆和固定杆的内部，固定杆内沿轴向设有若干导向环，线绳依次穿过各个导向环后再绕过所述定滑轮，导向环、线绳收放装置、定滑轮三者高度适配以保证线绳平行于所述伸缩杆和固定杆的轴向。

上述方案中，所述伸缩杆上的零刻度位于所述定滑轮的安装端。

上述方案中，所述固定杆的端部设有透明读数窗口，用于读取线绳上的刻度。

上述方案中，所述线绳上的零刻度位于与所述线锤连接的一端。

上述方案中，所述支撑架有两个或三个，支撑架沿所述伸缩杆组件的长度方向布置，每一支撑架包括环形架体、支脚、两个固定杆紧固件，支脚设于环形架体下端，两个紧固件分别设置于所述环形架体的上下两侧，所述固定杆位于两个紧固件之间，所述紧固件活动安装于环形架体上，通过调节两个紧固件调节所述固定杆的水平度。

本发明还提出一种基坑坡度测量装置的测量方法，该方法包括以下步骤：

S1、利用所述支撑架将所述伸缩杆组件固定在边坡上，使所述固定杆的端部与坡顶点对齐；

S2、手动调节所述伸缩杆的长度和线绳的长度，使所述线锤自由落体粗略对准坡脚点，并调节所述固定杆的位置使水平气泡居中，然后再次微调所述伸缩杆的长度和线绳的长度使线锤准确对准坡脚点；

S3、记录线绳的读数A1，伸缩杆的读数L；

S4、回拉线绳使线锤上升到所述伸缩杆组件的等高的位置，记录线绳的读数A2；

S5、计算坡度：假设固定杆端部距离边坡的距离为H1，线锤的高度为定值H2，则坡度计算公式为：

i＝(A1-A2-H1+H2)/L。

上述方案中，步骤S5中的H1、H2在现场直接测量得到。

本发明的有益效果在于：

1、通过伸缩杆和线锤直接测量和读取斜坡的高度和宽度，其比值即为坡度，与其他测量方法相比，快速、准确、误差极小；

2、可以实测出任意坡型(市政工程、房建工程、桥梁工程等)，包括凸凹不平，不规则坡型的坡度，可以有效针对异型、凹凸不平的边坡产生的测量误差，适用性广，并能提高测量精度；

3、测量过程中无须工作人员在基坑爬上爬下，且一人即可完成坡度的测量工作，既减少的人员的配备和工作量，也大大的减小了工作人员的安全隐患；

4、本装置测量成果误差微小，可以有效的控制边坡开挖的美观，并能控制所有的基坑开挖的尺寸，能大大的控制了土方超挖的成本；

5、本装置结构简单，易收易携带，操作方便。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明测量装置的总体结构示意图；

图2是图1所示测量装置的支撑架结构示意图；

图3是图1所示测量装置的伸缩杆结构示意图；

图4是图1所示测量装置的线锤结构示意图；

图5是图1所示测量装置的线绳结构示意图。

图中：10、支撑架；11、环形架体；12、支脚；13、固定杆紧固件；20、伸缩杆组件；21、伸缩杆；22、固定杆；221、水平气泡；222、透明读数窗口；23、伸缩杆紧固件；31、线绳收放装置；311、把手；32、线绳；33、导向环；40、线锤；50、定滑轮。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，为本发明一较佳实施例的基坑坡度测量装置，包括支撑架10、伸缩杆组件20、线绳32和线锤40；支撑架10支设于边坡上；伸缩杆组件20包括伸缩杆21和固定杆22，固定杆22安装于支撑架10上，固定杆22上设有水平气泡221，伸缩杆21可相对固定杆22做伸缩运动，伸缩杆21上绘有刻度；线锤40连接于线绳32的端部，线绳32上绘有刻度，线锤40悬挂于伸缩杆21的端部。

进一步优化，本实施例中，伸缩杆21与固定杆22相交的位置设有伸缩杆紧固件23，当伸缩杆21伸至一定长度时，通过伸缩杆紧固件23锁定。

进一步优化，本实施例中，测量装置还包括线绳收放装置31，线绳收放装置31安装于固定杆22上，伸缩杆21的端部安装有定滑轮50，线绳32的一端缠绕在线绳收放装置31上、另一端绕过定滑轮50后与线锤40连接。线绳收放装置31上设有把手311，通过摇动把手311实现线绳32的收放，从而带动线锤40上升或下降。线锤40为金属材质，重量约为500g，线锤40的高度H2为定值。

进一步优化，本实施例中，线绳32位于伸缩杆21和固定杆22的内部，固定杆22内沿轴向设有若干导向环33，线绳32依次穿过各个导向环33后再绕过定滑轮50，导向环33、线绳收放装置31、定滑轮50三者高度适配以保证线绳32平行于伸缩杆21和固定杆22的轴向。

进一步优化，本实施例中，固定杆22的左端设有透明读数窗口222，用于读取线绳32上的刻度。

进一步优化，本实施例中，线绳32上的零刻度位于与线锤40连接的一端。

进一步优化，本实施例中，伸缩杆21上的零刻度位于定滑轮50的安装端。伸缩杆21长度可以直接在右端读取。

进一步优化，本实施例中，支撑架10为金属材质的脚架，是稳定伸缩杆组件20的可拆卸式基座。支撑架10有两个或三个，多个支撑架10沿伸缩杆组件20的长度方向布置，每一支撑架10包括环形架体11、支脚12、两个固定杆紧固件13，支脚12设于环形架体11下端，起到支撑作用；两个固定杆紧固件13分别设置于环形架体11的上下两侧，固定杆22位于两个固定杆紧固件13之间，固定杆紧固件13活动安装于环形架体11上，通过调节两个固定杆紧固件13来调节固定杆22的水平度。具体的，环形架体11的上下两侧均设有螺纹孔，固定杆紧固件13为紧固螺栓或紧固螺丝，两个固定杆紧固件13分别穿过螺纹孔后与固定杆22接触，固定杆紧固件13与固定杆22的接触面为皮质垫子，能完全与固定杆22贴紧，固定牢固。调整两个固定杆紧固件13的相对位置即可调整固定杆22的水平度。水平度由水平气泡221显示。

本方面还提出上述伸缩式架杆线锤40坡度测量装置的测量方法，包括以下步骤：

S1、利用支撑架10将伸缩杆组件20固定在边坡上，使固定杆22的端部与坡顶点对齐；

S2、手动调节伸缩杆21的长度和线绳32的长度，使线锤40自由落体粗略对准坡脚点，并调节固定杆22的位置使水平气泡221居中，然后再次微调伸缩杆21的长度和线绳32的长度使线锤40准确对准坡脚点；

S3、记录线绳32的读数A1，伸缩杆21的读数L；

S4、回拉线绳32使线锤40上升到伸缩杆组件20的等高的位置，记录线绳32的读数A2；

S5、计算坡度：假设固定杆22端部距离边坡的距离为H1，线锤40的高度为定值H2，则坡度计算公式为：

i＝(A1-A2-H1+H2)/L

步骤S5中的H1、H2在现场直接测量得到。

本发明装置和方法的优点包括：

1、通过伸缩杆21和线锤40直接测量和读取斜坡的高度和宽度，其比值即为坡度，与其他测量方法相比，快速、准确、误差极小；

2、可以实测出任意坡型(市政工程、房建工程、桥梁工程等)，包括凸凹不平，不规则坡型的坡度，可以有效针对异型、凹凸不平的边坡产生的测量误差，适用性广，并能提高测量精度；

3、测量过程中无须工作人员在基坑爬上爬下，且一人即可完成坡度的测量工作，既减少的人员的配备和工作量，也大大的减小了工作人员的安全隐患；

4、本装置测量成果误差微小，可以有效的控制边坡开挖的美观，并能控制所有的基坑开挖的尺寸，能大大的控制了土方超挖的成本；

5、本装置结构简单，易收易携带，操作方便。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种基坑坡度测量装置，其特征在于，包括支撑架、伸缩杆组件、线绳和线锤；所述支撑架支设于边坡上；所述伸缩杆组件包括伸缩杆和固定杆，所述固定杆安装于所述支撑架上，固定杆上设有水平气泡，所述伸缩杆可相对固定杆做伸缩运动，伸缩杆上绘有刻度；所述线锤连接于所述线绳的端部，所述线绳上绘有刻度，所述线锤悬挂于所述伸缩杆的端部。

2.根据权利要求1所述的基坑坡度测量装置，其特征在于，所述伸缩杆与固定杆相交的位置设有伸缩杆紧固件，当伸缩杆伸至一定长度时，通过伸缩杆紧固件锁定。

3.根据权利要求1所述的基坑坡度测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括线绳收放装置，所述线绳收放装置安装于所述固定杆上，所述伸缩杆的端部安装有定滑轮，所述线绳的一端缠绕在所述线绳收放装置上、另一端绕过所述定滑轮后与所述线锤连接。

4.根据权利要求3所述的基坑坡度测量装置，其特征在于，所述线绳位于所述伸缩杆和固定杆的内部，固定杆内沿轴向设有若干导向环，线绳依次穿过各个导向环后再绕过所述定滑轮，导向环、线绳收放装置、定滑轮三者高度适配以保证线绳平行于所述伸缩杆和固定杆的轴向。

5.根据权利要求3所述的基坑坡度测量装置，其特征在于，所述伸缩杆上的零刻度位于所述定滑轮的安装端。

6.根据权利要求1所述的基坑坡度测量装置，其特征在于，所述固定杆的端部设有透明读数窗口，用于读取线绳上的刻度。

7.根据权利要求6所述的基坑坡度测量装置，其特征在于，所述线绳上的零刻度位于与所述线锤连接的一端。

8.根据权利要求1所述的基坑坡度测量装置，其特征在于，所述支撑架有两个或三个，支撑架沿所述伸缩杆组件的长度方向布置，每一支撑架包括环形架体、支脚、两个固定杆紧固件，支脚设于环形架体下端，两个紧固件分别设置于所述环形架体的上下两侧，所述固定杆位于两个紧固件之间，所述紧固件活动安装于环形架体上，通过调节两个紧固件调节所述固定杆的水平度。

9.根据权利要求1所述的基坑坡度测量装置的测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、利用所述支撑架将所述伸缩杆组件固定在边坡上，使所述固定杆的端部与坡顶点对齐；

S2、手动调节所述伸缩杆的长度和线绳的长度，使所述线锤自由落体粗略对准坡脚点，并调节所述固定杆的位置使水平气泡居中，然后再次微调所述伸缩杆的长度和线绳的长度使线锤准确对准坡脚点；

S3、记录线绳的读数A1，伸缩杆的读数L；

S4、回拉线绳使线锤上升到所述伸缩杆组件的等高的位置，记录线绳的读数A2；

S5、计算坡度：假设固定杆端部距离边坡的距离为H1，线锤的高度为定值H2，则坡度计算公式为：

i＝(A1-A2-H1+H2)/L。

10.根据权利要求9所述的基坑坡度测量方法，其特征在于，步骤S5中的H1、H2在现场直接测量得到。