CN111664837A - 一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于公路测量领域，尤其是涉及一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，包括测量平台，所述测量平台对称设有安装脚架，所述测量平台靠近安装脚架的一端固定连接有角度测量仪，所述测量平台远离角度测量仪的一端对称设有超声波测距仪，所述超声波测距仪通过调节机构和测量平台滑动连接，所述调节机构通过限位件和测量平台活动连接。本发明通过对高速公路连续纵坡路段设置可固定在汽车上的移动式测量装置，有效提高纵坡路段的测量效率，避免工作人员通过手动测量的方式进行数据检测，降低工作人员测量过程中的劳动强度，提高连续纵坡的测量效率，同时有效增加工作人员测量工作的安全性，避免在高速公路路段发生交通事故。

Description

一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置

技术领域

本发明属于公路测量领域，尤其是涉及一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置。

背景技术

高速公路，简称高速路，是指专供汽车高速行驶的公路。高速公路在不同国家地区、不同时代和不同的科研学术领域有不同规定。根据中国《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)规定：高速公路为专供汽车分向行驶、分车道行驶，全部控制出入的多车道公路。随着高速公路的建设得到了迅速发展，人们对高速公路数据测量的工作要求也在不断增加，尤其是在连续纵坡路段，为了保证测量工作的安全性和高效性，急需一种便捷型数据测量装置用于高速公路连续纵坡的测量工作。

现有技术中，高速公路连续纵坡路段数据测量方式多数还是采用人工操作水准仪的方式进行测量工作，但是在实际测量过程中工作人员的劳动强度大，测量效率低，测量数据存在较大的测量误差，降低测量工作的准确性，同时容易造成交通事故等状况，降低工作人员测量的安全性。

为此，我们提出一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种高效安全的高速公路连续纵坡路段数据测量装置。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，包括测量平台，所述测量平台对称设有安装脚架，所述测量平台靠近安装脚架的一端固定连接有角度测量仪，所述测量平台远离角度测量仪的一端对称设有超声波测距仪，所述超声波测距仪通过调节机构和测量平台滑动连接，所述调节机构通过限位件和测量平台活动连接。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述安装脚架包括支柱和安装板，所述安装板远离支柱的一端设有橡胶垫，所述安装板和橡胶垫均采用矩形结构，所述安装板和橡胶垫均设有固定孔。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述测量平台靠近安装脚架的一端设有放置槽，所述角度测量仪通过螺栓和放置槽固定连接。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述角度测量仪和测量平台处于同一水平线上，所述角度测量仪位于两组超声波测距仪的中间位置。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述调节机构包括转动轮、传动件和双向螺杆，所述传动件包括相互啮合的蜗杆和蜗轮，所述转动轮和蜗杆固定连接，所述转动轮和限位件配合连接，所述蜗轮和双向螺杆同轴固定连接，所述双向螺杆远离蜗轮的一端和超声波测距仪螺纹连接。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述超声波测距仪靠近双向螺杆的一端设有移动块，所述移动块和双向螺杆螺纹连接。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述测量平台远离安装脚架的一端设有条形的滑槽，所述超声波测距仪和滑槽滑动连接。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述测量平台靠近转动轮的一端设有刻度尺，所述刻度尺采用环形结构，所述刻度尺和转动轮配合设置。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述限位件包括拉杆和挡板，所述拉杆和挡板固定连接，所述测量平台设有活动槽，所述挡板通过弹簧和活动槽滑动连接，所述拉杆的一端设有球形的拉动块，所述拉杆的另一端和转动轮配合设置。

在上述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置中，所述转动轮设有多组限位槽，所述拉杆和限位槽配合连接，所述拉杆靠近限位槽的一端采用弧形结构。

与现有的技术相比，本一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置的优点在于：

1、本发明通过对高速公路连续纵坡路段设置可固定在汽车上的移动式测量装置，有效提高纵坡路段的测量效率，避免工作人员通过手动测量的方式进行数据检测，降低工作人员测量过程中的劳动强度，提高连续纵坡的测量效率，同时有效增加工作人员测量工作的安全性，避免在高速公路路段发生交通事故等意外状况。

2、本发明通过对测量装置设置角度测量仪，使得工作人员在进行安装使用过程中可以直接通过角度测量仪，观察调整测量平台的安装位置，进而保证装置的水平度，降低装置的测量误差，同时角度测量仪能够实时监测汽车在连续纵坡行驶过程中的倾斜角度，配合超声波测距仪进行使用，有效提高装置测量工作的精准性。

3、本发明通过对安装板设置橡胶垫，使得工作人员在对装置进行连接安装的过程中可以根据角度测量仪进行一定的微调工作，保证装置安装过程中的水平度，降低测量误差，提高装置的实用性。

4、本发明通过对测量装置设置超声波测距仪，有效提高工作人员测量工作的精准性，避免手动测量过程的误差影响测量结果，提高装置的测量精度，增加测量工作的可靠性。

5、本发明通过对超声波测距仪设置调节机构，使得工作人员可以根据测量需求，灵活调整超声波测距仪之间的距离，通过多次测量工作后取纵坡路段数据测量的平均值，有效降低装置的测量误差，提高测量数据的准确性，增加装置的功能性。

附图说明

图1是本发明提供的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置的外部结构示意图；

图2是本发明提供的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置的内部结构示意图；

图3是图2中A处放大示意图；

图4是图1的俯视结构示意图；

图5是图1的仰视结构示意图。

图中，1测量平台、11放置槽、12滑槽、13刻度尺、14活动槽、2安装脚架、21支柱、22安装板、23橡胶垫、24固定孔、3角度测量仪、4超声波测距仪、41移动块、5调节机构、51转动轮、511限位槽、52传动件、521蜗杆、522蜗轮、53双向螺杆、6限位件、61拉杆、62挡板、63弹簧、64拉动块。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

如图1-5所示，一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，包括测量平台1，需要说明的是，测量平台1采用矩形结构，测量平台1工作中通过固定在汽车底部主梁上，随着汽车的行驶工作进行移动测量，避免工作人员通过手动测量的方式进行数据检测，降低工作人员测量过程中的劳动强度，提高连续纵坡的测量效率，同时有效增加工作人员测量工作的安全性，避免在高速公路路段发生交通事故。

测量平台1对称设有安装脚架2，需要注意的是，安装脚架2包括支柱21和安装板22，安装板22远离支柱21的一端设有橡胶垫23，安装板22和橡胶垫23均采用矩形结构，安装板22和橡胶垫23均设有固定孔24，工作人员在对测量平台1进行安装连接过程中可以通过橡胶垫23对安装位置进行一定的调整工作，保证测量平台1和汽车主梁的水平度保持一致。

测量平台1靠近安装脚架2的一端固定连接有角度测量仪3，需要说明的是，角度测量仪3具体结构均为现有技术，与本发明的创新点无关，测量平台1靠近安装脚架2的一端设有放置槽11，角度测量仪3和放置槽11固定连接，角度测量仪3和测量平台1处于同一水平线上，便于工作人员通过角度测量仪3对测量平台1的水平度进行观察，进而调整测量平台1的安装位置，保证测量平台1的水平度，降低装置的测量误差，同时角度测量仪3能够实时监测汽车在连续纵坡行驶过程中的倾斜角度，配合超声波测距仪4进行使用，有效提高装置测量工作的精准性，对纵坡路段的测量起着不可缺少的作用。

测量平台1远离角度测量仪3的一端对称设有超声波测距仪4，需要注意的是，角度测量仪3具体结构均为现有技术，与本发明的创新点无关，角度测量仪3位于两组超声波测距仪4的中间位置，角度测量仪3以及超声波测距仪4和专用的计算机进行连接使用，用于数据的记录和分析，提高高速公路连续纵坡路段数据测量的工作效率。

超声波测距仪4通过调节机构5和测量平台1滑动连接。

具体的，调节机构5包括转动轮51、传动件52和双向螺杆53，传动件52包括相互啮合的蜗杆521和蜗轮522，转动轮51和蜗杆521固定连接，转动轮51远离蜗杆521的一端表面设有防滑纹，便于工作人员的调节转动，蜗杆521远离转动轮51的一端通过轴承和测量平台1转动连接，转动轮51和限位件6配合连接，蜗轮522和双向螺杆53同轴固定连接，双向螺杆53的中间位置和超声波测距仪4螺纹连接，双向螺杆53的两端均通过轴承和测量平台1转动连接。

更具体的，超声波测距仪4靠近双向螺杆53的一端设有移动块41，移动块41和双向螺杆螺纹连接，需要说明的是，移动块41设有内螺纹，两组移动块41的内螺纹方向相反，螺距相同，配合双向螺杆53使用，实现超声波测距仪4间距的增减工作，提高装置测量的多样性，通过超声波测距仪4多次不同间距的测量工作，测量工作后取纵坡路段数据测量的平均值，有效降低装置的测量误差，提高测量数据的准确性，增加装置测量的可靠性。

测量平台1远离安装脚架2的一端设有条形的滑槽12，超声波测距仪4和滑槽12滑动连接，需要注意的是，滑槽12的宽度尺寸略大于超声波测距仪4的宽度尺寸，用于对超声波测距仪4调整过程中的限位工作，避免超声波测距仪4在螺纹调整时产生偏移，保证测量精度。

测量平台1靠近转动轮51的一端设有刻度尺13，刻度尺13和转动轮51配合设置,需要说明的是，刻度尺13中间设有通孔，用于转动轮51的转动连接工作，便于工作人员对超声波测距仪4间距的调整工作，增加装置的实用性。

调节机构5通过限位件6和测量平台1活动连接。具体的活动连接方式：限位件6包括拉杆61和挡板62，拉杆61和挡板62固定连接，测量平台1设有活动槽14，挡板62通过弹簧63和活动槽14滑动连接，拉杆61的一端设有球形的拉动块64，拉动块64表面设有防滑纹，便于工作人员的拉动操作，拉杆61的另一端和转动轮51配合设置。

更具体的，转动轮51设有多组限位槽511，拉杆61和限位槽511配合连接，拉杆61靠近限位槽511的一端采用弧形结构，需要注意的是，限位槽511设置在转动轮51的周侧，通过拉杆61对超声波测距仪4的工作位置进行限位工作，避免超声波测距仪4工作中产生移动，保证装置的测量精度。

现对本发明的操作原理做如下描述：

本发明使用时，工作人员先将需要辅助测量的汽车驾驶到平稳地带，测量平台1通过螺栓将安装板22和汽车的主梁进行连接，连接过程中，工作人员通过角度测量仪3查看测量平台1的安装位置是否水平，当测量平台1存在一定的倾斜时，通过橡胶垫23和螺栓配合进行微调工作使得测量平台1和汽车主梁的水平度保持一致，完成装置的安装工作。测量工作开始时，汽车行驶在需要测量的高速公路连续纵坡路段，角度测量仪3不断记录斜坡的倾角，两组超声波测距仪4记录同时刻超声波测距仪4距离路面的距离，数据传输到专用的计算机中，配合此时相邻超声波测距仪4之间的间距得到此纵坡路段断面的倾斜角度，随着汽车在高速公路的连续纵坡不断行驶，计算机通过角度测量仪3和超声波测距仪4不断得出不同纵坡路段的倾斜角度，直至完成初次数据的测量工作，工作人员根据测量需求，灵活调整相邻超声波测距仪4之间的间距，具体的调节过程：通过拉动块64拉动拉杆61远离转动轮51，接着旋转转动轮51，转动轮51通过蜗杆521带动啮合连接的蜗轮522进行转动，蜗轮522通过同轴固定连接的双向螺杆53带动移动块41进行移动，移动块41带动超声波测距仪4和滑槽12进行滑动，进而调整超声波测距仪4之间的间距，调整完成后松开拉动块64，拉杆61在弹簧63的作用下带动挡板62和活动槽14进行滑动，拉杆61远离拉动块64的一端和转动轮51的限位槽511进行配合对超声波测距仪4进行限位工作，避免装置测量时产生偏移，接着开始连续纵坡的二次测量工作。装置通过多次不同超声波测距仪4的测量工作后取同一斜坡路段倾斜角度的平均值，最后得到最为精确的测量数据，完成高速公路连续纵坡路段数据测量工作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，包括测量平台(1)，其特征在于，所述测量平台(1)对称设有安装脚架(2)，所述测量平台(1)靠近安装脚架(2)的一端固定连接有角度测量仪(3)，所述测量平台(1)远离角度测量仪(3)的一端对称设有超声波测距仪(4)，所述超声波测距仪(4)通过调节机构(5)和测量平台(1)滑动连接，所述调节机构(5)通过限位件(6)和测量平台(1)活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述安装脚架(2)包括支柱(21)和安装板(22)，所述安装板(22)远离支柱(21)的一端设有橡胶垫(23)，所述安装板(22)和橡胶垫(23)均采用矩形结构，所述安装板(22)和橡胶垫(23)均设有固定孔(24)。

3.根据权利要求1所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述测量平台(1)靠近安装脚架(2)的一端设有放置槽(11)，所述角度测量仪(3)通过螺栓和放置槽(11)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述角度测量仪(3)和测量平台(1)处于同一水平线上，所述角度测量仪(3)位于两组超声波测距仪(4)的中间位置。

5.根据权利要求1所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述调节机构(5)包括转动轮(51)、传动件(52)和双向螺杆(53)，所述传动件(52)包括相互啮合的蜗杆(521)和蜗轮(522)，所述转动轮(51)和蜗杆(521)固定连接，所述转动轮(51)和限位件(6)配合连接，所述蜗轮(522)和双向螺杆(53)同轴固定连接，所述双向螺杆(53)远离蜗轮(521)的一端和超声波测距仪(4)螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述超声波测距仪(4)靠近双向螺杆(53)的一端设有移动块(41)，所述移动块(41)和双向螺杆(53)螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述测量平台(1)远离安装脚架(2)的一端设有条形的滑槽(12)，所述超声波测距仪(4)和滑槽(12)滑动连接。

8.根据权利要求5所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述测量平台(1)靠近转动轮(51)的一端设有刻度尺(13)，所述刻度尺(13)采用环形结构，所述刻度尺(13)和转动轮(51)配合设置。

9.根据权利要求5所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述限位件(6)包括拉杆(61)和挡板(62)，所述拉杆(61)和挡板(62)固定连接，所述测量平台(1)设有活动槽(14)，所述挡板(62)通过弹簧(63)和活动槽(14)滑动连接，所述拉杆(61)的一端设有球形的拉动块(64)，所述拉杆(61)的另一端和转动轮(51)配合设置。

10.根据权利要求9所述的一种高速公路连续纵坡路段数据测量装置，其特征在于，所述转动轮(51)设有多组限位槽(511)，所述拉杆(61)和限位槽(511)配合连接，所述拉杆(61)靠近限位槽(511)的一端采用弧形结构。

Images