CN109855601A - 一种用于工程地质调绘的观测面引测装置及其测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工程地质调绘技术领域，尤其涉及一种用于工程地质调绘的观测面引测装置及其测量方法，其特征在于：所述引测装置包括基准板及测试板，所述测试板通过一连接件与所述基准板相连且所述测试板和所述基准板之间可通过所述连接件产生相对位置变化，所述基准板上的基准面与所述测试板上的测量面之间始终保持平行。本发明的优点是：操作步骤简易，基准面与测量面始终处于平行状态，基准面无需与岩层面接触仍能反映出岩层面的坡度；装置占用空间小，拆卸简易，能重复使用；装置一体性高；尤其适用于岩缝等调绘人员无法测量的区域。
Description
技术领域
本发明涉及工程地质调绘技术领域，尤其涉及一种用于工程地质调绘的观测面引测装置及其测量方法。
背景技术
国家高速铁路建设速度激增，我国山区分布范围较广，为了实现高速铁路的运输优势，山区铁路规划建设亦逐年增多。山区铁路的工程地质勘察，异于平原地区，工程地质调绘，是后期地质成果完善的基础。在工程地质调绘过程中，往往需要测得沿线各山体的岩层产状，走向、倾向、倾角。在测量上述参数过程中，多采用天然岩层暴露面。实际测试过程中，经常遇到因岩层面顶部空间有限，调绘人员无法测量的情况，造成因测试空间有限，而放弃很多优质岩层面的测试工作。同时，测试过程中无专门的最大倾角测试装置，通过人为估算方向，造成所测倾角存在偏差。
发明内容
本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种用于工程地质调绘的观测面引测装置及其测量方法，测量面由基准面引出且两者始终处于平行状态，测量面的坡度即基准面的坡度，基准面的坡度与岩层面的坡度保持一致，从而使得测量面不与岩层面接触亦能得出岩层面的坡度，尤其适用于岩缝等调绘人员无法测量的区域。
本发明目的实现由以下技术方案完成：
一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：所述引测装置包括基准板及测试板，所述测试板通过一连接件与所述基准板相连且所述测试板和所述基准板之间可通过所述连接件产生相对位置变化，所述基准板上的基准面与所述测试板上的测量面之间始终保持平行。
所述测量面上设有倾角基准水泡。
所述连接件指的是可伸缩式连接件，所述基准板和所述测试板之间通过所述可伸缩式连接件实现两者之间间距的变化。
所述可伸缩式连接件包括若干根连杆，相邻的所述连杆构成伸缩式连接，且所述可伸缩式连接件的两端分别连接所述基准板和所述测试板。
所述连接件指的是可旋转式连接件，所述基准板和所述测试板之间通过所述可旋转式连接件实现两者之间相对角度的变化。
所述基准板上设有转动槽，所述可旋转式连接件的一端设有转动件，所述转动件卡接在所述转动槽内且构成转动配合，所述连接件的另一端设有转动杆，所述测试板与所述转动杆相连，所述测试板绕所述转动杆旋转，所述转动杆的轴向垂直于所述基准板。
所述基准板上设置有顶固杆，所述顶固杆可在所述基准板上升降以对所述基准板限位支撑。
在测试板上顶固槽，所述顶固槽与所述顶固杆相适配，所述测试板可通过所述顶固槽和所述顶固杆的配合与所述基准板连接固定成一体。
一种用于工程地质调绘的观测面引测装置的测量方法，其特征在于：将基准板的基准面贴合在岩层面上，此时，所述基准面的坡度即所述岩层面的坡度；通过连接件及转动杆将所述基准面引出至测试板上的测量面，所述测量面的坡度即所述岩层面的坡度；沿转动杆旋转所述测量面，并依据所述测量面上的倾角基准水泡的稳定水面测出所述岩层面的最大倾角。
本发明的优点是：操作步骤简易，基准面与测量面始终处于平行状态，基准面无需与岩层面接触仍能反映出岩层面的坡度；装置占用空间小，拆卸简易，能重复使用；装置一体性高；尤其适用于岩缝等调绘人员无法测量的区域。
附图说明
图1为本发明中观测面引测装置展开后的平面示意图；
图2为本发明中观测面引测装置折叠后的正面示意图；
图3为本发明中观测面引测装置展开后的结构示意图；
图4为本发明中相邻连杆的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1-4所示，图中标记1-17分别表示为：基准板1、测试板2、转动件3、转动杆4、转动槽5、转动钢珠6、顶固杆7、连杆8、连杆9、连杆10、卡槽11、顶固槽12、倾角基准水泡13、连接件14、凸块15、基准面16、测量面17。
实施例：本实施例为一种用于工程地质调绘的观测面引测装置及其测量方法，测量面17由基准面16引出且两者始终处于平行状态，测量面17的坡度即基准面16的坡度，基准面16的坡度与岩层面的坡度保持一致，从而使得测量面17不与岩层面接触亦能得出岩层面的坡度，尤其适用于岩缝等调绘人员无法测量的区域。
如图3所示，该观测面引测装置包括基准板1、测试板2及连接件14。
其中，基准板1的底面为基准面16，贴合在岩层面上，用来反映岩层面的坡度。连接件14用于连接基准板1与测试板2，并使得基准面16与测试板2的顶面即测量面17始终处于平行状态，当岩层面位于岩缝等调绘人员无法测量的区域时，利用连接件14将基准面16引出至测量面17，使得测量面17不与岩层面接触亦能反映出岩层面的坡度，便于调绘人员进行测量作业。测量面17上设有倾角基准水泡13，后期根据倾角基准水泡13的稳定水面测出岩层面的倾角。
如图1及图3所示，连接件14包括自左向右依次相连的连杆8、9、10, 增加连接件14的长度，从而增加引出长度，利于调绘人员使用。结合图1、3及4所示，连杆8、9、10均为空心连杆，且厚度依次递减，使得连杆10可收纳进连杆9内，连杆9可收纳进连杆8内，减少连杆14的占用空间。连杆8的右端设有卡槽11，连杆9的左端设有凸块15，凸块15嵌入卡槽11内，当向左推动连杆9时，凸块15能在连杆8内移动；当向右拉动连杆9时，能防止连杆9脱离连杆8。连杆9的右端设有卡槽11，连杆10的左端设有凸块15，凸块15嵌入卡槽11内，当向左推动连杆10时，凸块15能在连杆9内移动；当向右拉动连杆10时，能防止连杆10脱离连杆9。
结合图1、2及3所示，连杆8的左端设有转动件3，沿基准板1的顶面开设有转动槽5，转动件3由上小下大两个圆柱构成，转动槽5的大小及形状均与大圆柱相适配，将转动件3置于转动槽5内，使得连接件14可旋转式地连接在基准板1上。当待测试岩层面位于岩缝，且岩缝周围存在阻挡时，通过旋转连接件14，改变基准板1与测试板2的相对位置，使得测试板2能顺利引出。转动槽5的侧壁及底面分布有转动钢珠6，减少转动件3与转动槽5之间的摩擦，有利于转动件3的旋转，减少转动件3的磨损程度，提高使用寿命。
如图2及3所示，连杆10的右端设有转动杆4，测试板2与转动杆4相连，一方面测试板2能绕转动杆4旋转，便于收纳；另一方面能避开周围阻挡，使得测试板2能顺利引出。转动杆4的轴向与基准面16的法向平行，从而确保基准面16与测量面17始终处于平行状态。
通过可伸缩装置来调整基准板1和测试板2之间的间距，通过可旋转装置来调整及准备1和测试板2之间的相对角度，从而对岩层进行避让，实现对操作人员无法进入区域内的岩层面的坡度的测量。
如图3所示，基准板1上设有锚孔，后期将顶固杆7旋入锚孔使得基准板被限位支撑在岩层面上，提高基准板1与岩层面的连接强度，后期拆卸简易，能重复使用。如图1、2及3所示，沿测试板2的上表面开设有顶固槽12，顶固槽12与顶固杆7相适配，顶固槽12用来容置顶固杆7，减少该装置的占用空间。如图3所示，将该装置折叠后，顶固槽12及锚孔位于同一铅垂线上，将顶固杆7旋入顶固槽12及锚孔中，使得测试板2连接固定在基准板1上，提高装置的一体性。
本实施例的实施步骤：
1)利用顶固杆7将基准板1固定在岩层面上；
2)依据岩层面四周的情况，决定是否需要拉出连杆、旋转连杆或两者结合使用；
3)若需结合使用，拉出连杆9及连杆10，并推动连杆，使得转动件3在转动槽5内旋转，直至测试板2顺利引出；
4)沿转动杆4旋转测试板2，使得测量面17位于最佳使用位置，依据测量面17上的倾角基准水泡13的稳定水面测出岩层面的倾角；
5)测试完毕，推动连杆10及连杆9使其均收纳至连杆8内；取下顶固杆7将其旋入顶固槽12及锚孔内；
6)重复步骤1）-5），得出岩层面的最大倾角，实现装置的重复利用。
本实施例在具体实施时：
基准板1及测试板2均为长方体，依据测量现场的需求，自行进行调整。
基准板1、测试板2及连接件14均采用质量较轻，易于成型的材料制作；转动钢珠6可利用市场上其他具备润滑作用的材料替换。
虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换故在此不一一赘述。
Claims (9)
1.一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：所述引测装置包括基准板及测试板，所述测试板通过一连接件与所述基准板相连且所述测试板和所述基准板之间可通过所述连接件产生相对位置变化，所述基准板上的基准面与所述测试板上的测量面之间始终保持平行。
2.根据权利要求1所述的一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：所述测量面上设有倾角基准水泡。
3.根据权利要求1所述的一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：所述连接件指的是可伸缩式连接件，所述基准板和所述测试板之间通过所述可伸缩式连接件实现两者之间间距的变化。
4.根据权利要求3所述的一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：所述可伸缩式连接件包括若干根连杆，相邻的所述连杆构成伸缩式连接，且所述可伸缩式连接件的两端分别连接所述基准板和所述测试板。
5.根据权利要求1所述的一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：所述连接件指的是可旋转式连接件，所述基准板和所述测试板之间通过所述可旋转式连接件实现两者之间相对角度的变化。
6.根据权利要求5所述的一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：所述基准板上设有转动槽，所述可旋转式连接件的一端设有转动件，所述转动件卡接在所述转动槽内且构成转动配合，所述连接件的另一端设有转动杆，所述测试板与所述转动杆相连，所述测试板绕所述转动杆旋转，所述转动杆的轴向垂直于所述基准板。
7.根据权利要求1所述的一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：所述基准板上设置有顶固杆，所述顶固杆可在所述基准板上升降以对所述基准板限位支撑。
8.根据权利要求7所述的一种用于工程地质调绘的观测面引测装置，其特征在于：在测试板上顶固槽，所述顶固槽与所述顶固杆相适配，所述测试板可通过所述顶固槽和所述顶固杆的配合与所述基准板连接固定成一体。
9.一种涉及权利要求1-8所述的用于工程地质调绘的观测面引测装置的测量方法，其特征在于：将基准板的基准面贴合在岩层面上，此时，所述基准面的坡度即所述岩层面的坡度；通过连接件及转动杆将所述基准面引出至测试板上的测量面，所述测量面的坡度即所述岩层面的坡度；沿转动杆旋转所述测量面，并依据所述测量面上的倾角基准水泡的稳定水面测出所述岩层面的最大倾角。
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| CN208026253U (zh) * | 2018-01-29 | 2018-10-30 | 西安高新科技职业学院 | 一种市政工程道路建设监理用的坡度尺 |
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