CN113481797A - 一种公路路基路面平整度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种公路路基路面平整度检测装置。其包括平整度尺身、检测杆、激光发射平台、激光接收平台、尺套、激光发射滑块、刻度尺、激光接收板、蜂鸣器等。本发明通过阵列式检测杆与平整度尺身在重力下相对运动，使检测杆顶部翼板高度位置与检测面平整度变化一致，通过激光发射滑块发射激光信号，并推动滑块从下到上移动，搜寻最低翼板下缘位置，通过蜂鸣器声响变化确定最低翼板下缘位置后，记录刻度指针在刻度尺上的刻度读数，达到找寻平整度尺身与检测面最大间隙高度的目的，同时可对检测杆上部翼板形成的平整度曲线进行观察及定性判定。本装置携带方便、检测快速、数据精准、使用简便、降低了检测人员劳动强度、提高了检测效率、易推广。
Description
技术领域
本发明属于公路检测装置技术领域，具体涉及一种公路路基路面平整度检测装置。
背景技术
依据《公路工程质量检验评定标准》，公路路基、水泥混凝土桥面铺装、水泥混凝土基层、水泥稳定碎石基层等结构需使用3m直尺检测平整度指标，水泥混凝土面层等结构需使用3m直尺或连续式平整度仪检测平整度指标。常规使用的3m直尺依靠检测人员目视粗判平整度尺身与检测面的最大间隙，采用楔形塞尺对粗判位置进行尝试，确定3m范围内的最大间隙高度作为检测结果。进行目视粗判时，因通常间隙较小、间隙位置较低，检测人员需下蹲低头仔细观察间隙可能最大的位置并进行多次尝试，连续检测时劳动强度较大，检测效率较低，误差也比较大，对3m范围内间隙高度的变化情况较难观测，且常规检测使用的楔形塞尺基本上量程都是15mm，不满足《公路工程质量检验评定标准》二级、三级、四级公路路基平整度的检测范围要求，不适用于平整度较差的结构检测。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种公路路基路面平整度检测装置。本装置可用于公路施工建设检测、公路竣交工验收、公路养护工程检测等，装置携带方便、检测快速、数据精准，避免了检测人员频繁下蹲低头观察平整度尺身与检测面的间隙，以及使用楔形塞尺对不同间隙多次尝试寻找最大值，可显著提高检测效率，降低检测人员劳动强度，避免了人为识别最大间隙产生的误差，并增大了平整度检测的量程，可直观的看到检测范围内检测面平整度的变化线形，了解检测面平整度的整体情况
本发明所述的一种公路路基路面平整度检测装置，包括平整度尺身1、检测杆2、激光发射平台3、激光接收平台4、尺套5；所述平整度尺身1内部设置有上下贯通等间距的圆孔；所述平整度尺身1分成等间距的两段，并在尺身中部一侧采用铰接连接101，可使平整度尺身沿中部折叠；所述平整度尺身1在尺身中部另一侧一段设置有可沿螺钉转动的卡片102，另一段设置有固定螺钉103；所述卡片102设置有卡槽，可在平整度尺身1沿中部打开后扣入固定螺钉103；所述平整度尺身1底部设置成凹型，其两端头面均设置有提带卡扣104；所述检测杆2有多个，安装于平整度尺身1上下贯通等间距的圆孔中，并能沿圆孔上下滑动；所述检测杆2下部为圆锥体201，顶部有两侧等宽翼板202；所述翼板202总宽度小于平整度尺身1宽度；所述激光发射平台3固结于平整度尺身1一端顶面，其四个面均设置有滑槽301；滑槽301内安装有激光发射滑块302；所述激光发射滑块302内部有激光发射头303、纽扣电池304、发射开关305，其侧面有手动推拉杆306和刻度指针307，其后部有紧固螺丝308；所述激光发射头303安装在激光发射滑块302的底部；所述激光发射平台3两个侧面设置有刻度尺309；所述激光接收平台4与激光发射平台3位置相对，其表面有激光接收板401，其内部有蜂鸣器402、纽扣电池及集成电路板403；所述激光接收板401与激光发射平台3的激光发射头303方向、位置相对。
进一步的，所述尺套5可从检测装置底部向上套入，保护检测杆2完好及检测人员不受伤害，所述尺套5长度大于平整度尺身1长度的一半，所述尺套5厚度大于平整度尺身1厚度的两倍。
进一步的，所述平整度尺身1、检测杆2、激光发射平台3、激光接收平台4由不锈钢材料制成；所述尺套5由塑料材料制成；所述平整度尺身1长3m，内部为中空设置，以减轻自重。
进一步的，所述检测杆圆锥体201的高度与平整度尺身1底部凹型高度相等，可使检测杆2最大量程时全部滑入平整度尺身1，且圆锥体201顶面比平整度尺身1中圆孔直径大，可使检测杆2倒放时不会从顶部掉出。
进一步的，所述检测杆2顶部翼板202的一侧宽度大于激光信号310路径与平整度尺身1纵向中线的距离，以在同等高度时遮住激光信号路径。
进一步的，所述刻度尺309精度为1mm，量程为50mm；所述检测杆2全部滑进平整度尺身1内部时，其翼板202底部对应的刻度尺309刻度为0mm；所测检测杆2滑进平整度尺身1为0mm时，对应的刻度尺309刻度为50mm。
进一步的，所述激光发射滑块302两个侧面的刻度指针307的尖端与激光信号310的下缘对齐，以消除激光信号310有一定高度形成的误差，所述紧固螺丝308可将激光发射滑块302固定在一定高度。
进一步的，所述激光接收平台4的激光接收板401接收到激光信号310时，集成电路板403可控制蜂鸣器402发出声响。
进一步的，所述提带卡扣104可连接提带或软绳，方便检测装置的移动。
本装置操作方法及原理：检测人员对公路路基、水泥混凝土基层及面层、桥面整体化层等结构平整度进行检测时，取下检测装置尺套5，将平整度尺身1沿铰接连接101转动打开后，把卡片102的卡槽卡入固定螺钉103，在提带卡扣104上连接提带或软绳，将检测装置提于空中，检查所有检测杆2是否均在初始位置，将检测装置放置在检测面上，检测杆2接触到检测面后，在重力的作用下，平整度尺身1沿检测杆2逐步下降直至底部支撑到最高的两个检测面点上，平整度尺身1稳定后，将激光发射滑块302放至滑槽301底部，打开发射开关305，激光接收板401接收到激光信号310后，内部蜂鸣器402发生声响，推动手动推拉杆306向上移动，激光信号310随之向上移动，当移动到所有检测杆2的最低翼板202下缘时，再向上移动，激光信号310被翼板202遮挡，蜂鸣器402声响消失，此时拧紧紧固螺丝308，记录刻度指针307在刻度尺309上的刻度读数，并依据相关检测规范对记录数据进行判定，对检测杆2上部翼板形成的平整度线形进行观察及定性判定。
与现有技术相比，本发明的具有如下特点及优势：
1、本申请将公路路基路面平整度检测由原先的点检测变成了线检测，通过设置阵列式检测杆，因检测面与平整度尺身间隙高度不同，不同检测杆被顶出的高度不同，翼板高度位置也不同，检测时在可直观的观察到3m范围内路基、路面等检测面的平整度线形，可对线形进行观察记录，了解3m范围内不同间隙的分布情况，进行定性分析。
2、本申请通过设置激光发射平台、激光接收平台、检测杆的翼板，因翼板高度位置不同，在最高翼板的顶面与最低翼板的底面之间，激光信号难以穿过，且因激光发射平台高度限制，仅在最低翼板的底面之下激光信号才可通过并到达激光接收平台，从而形成了方便、快速识别的最大间隙的条件，使用时，仅需将激光发射滑块发射开关打开，推动滑块向上移动，当蜂鸣器停止发出声响后即可读数或锁定激光发射滑块后读数。
3、本申请检测量程设置较大，可适用于平整度较差的结构物检测，且因常规结构物检测面平整度间隙高度较小，大量程设置可使检测杆翼板上升高度较高，避免了局部检测杆翼板集中在平整度尺顶部位置，增加了使用激光信号从下到上搜寻最低翼板下缘的移动范围，可方便观察及操作。
附图说明：
图1为本申请装置的整体结构正视及俯视示意图；图2为本申请装置的工作状态正视示意图；图3为本申请装置的激光发射平台正视示意图；图4为本申请装置的激光接收平台正视示意图；图5为本申请装置的激光发射滑块俯视示意图；图中标号说明：1平整度尺身，2检测杆，3激光发射平台，4激光接收平台，5尺套，101铰接连接，102卡片，103固定螺钉，104提带卡扣，201圆锥体，202翼板，301滑槽，302激光发射滑块，303激光发射头，304纽扣电池，305发射开关，306手动推拉杆，307刻度指针，308紧固螺丝，309刻度尺，310激光信号，401激光接收板，402蜂鸣器，403纽扣电池及集成电路板。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
实施例1
一种公路路基路面平整度检测装置，包括平整度尺身1、检测杆2、激光发射平台3、激光接收平台4、尺套5；所述平整度尺身1内部设置有上下贯通等间距的圆孔；所述平整度尺身1分成等间距的两段，并在尺身中部一侧采用铰接连接101，可使平整度尺身沿中部折叠；所述平整度尺身1在尺身中部另一侧一段设置有可沿螺钉转动的卡片102，另一段设置有固定螺钉103；所述卡片102设置有卡槽，可在平整度尺身1沿中部打开后扣入固定螺钉103；所述平整度尺身1底部设置成凹型，其两端头面均设置有提带卡扣104；所述检测杆2有多个，安装于平整度尺身1上下贯通等间距的圆孔中，并能沿圆孔上下滑动；所述检测杆2下部为圆锥体201，顶部有两侧等宽翼板202；所述翼板202总宽度小于平整度尺身1宽度；所述激光发射平台3固结于平整度尺身1一端顶面，其四个面均设置有滑槽301；滑槽301内安装有激光发射滑块302；所述激光发射滑块302内部有激光发射头303、纽扣电池304、发射开关305，其侧面有手动推拉杆306和刻度指针307，其后部有紧固螺丝308；所述激光发射头303安装在激光发射滑块302的底部；所述激光发射平台3两个侧面设置有刻度尺309；所述刻度尺309精度为1mm，量程为50mm；所述激光接收平台4与激光发射平台3位置相对，其表面有激光接收板401，其内部有蜂鸣器402、纽扣电池及集成电路板403；所述激光接收板401与激光发射平台3的激光发射头303方向、位置相对。
进一步的，所述尺套5可从检测装置底部向上套入，保护检测杆2完好及检测人员不受伤害，所述尺套5长度大于平整度尺身1长度的一半，所述尺套5厚度大于平整度尺身1厚度的两倍。
进一步的，所述平整度尺身1、检测杆2、激光发射平台3、激光接收平台4由不锈钢材料制成；所述尺套5由塑料材料制成；所述平整度尺身1长3m，内部为中空设置，以减轻自重。
进一步的，所述检测杆圆锥体201的高度与平整度尺身1底部凹型高度相等，可使检测杆2最大量程时全部滑入平整度尺身1，且圆锥体201顶面比平整度尺身1中圆孔直径大，可使检测杆2倒放时不会从顶部掉出。
进一步的，所述检测杆2顶部翼板202的一侧宽度大于激光信号310路径与平整度尺身1纵向中线的距离，以在同等高度时遮住激光信号路径。
进一步的，所述检测杆2全部滑进平整度尺身1内部时，其翼板202底部对应的刻度尺309刻度为0mm；所测检测杆2滑进平整度尺身1为0mm时，对应的刻度尺309刻度为50mm。
进一步的，所述激光发射滑块302两个侧面的刻度指针307的尖端与激光信号310的下缘对齐，以消除激光信号310有一定高度形成的误差，所述紧固螺丝308可将激光发射滑块302固定在一定高度。
进一步的，所述激光接收平台4的激光接收板401接收到激光信号310时，集成电路板403可控制蜂鸣器402发出声响。
进一步的，所述提带卡扣104可连接提带或软绳，方便检测装置的移动。
本发明通过阵列式检测杆与平整度尺身在重力下的相对运动，使检测杆顶部翼板高度位置与检测面平整度变化一致，通过激光发射滑块发射激光信号，并推动滑块从下到上移动，搜寻最低翼板下缘位置，通过蜂鸣器声响变化确定最低翼板下缘位置后，记录刻度指针在刻度尺上的刻度读数，达到找寻平整度尺身与检测面最大间隙高度的目的，同时可对检测杆上部翼板形成的平整度曲线进行观察及定性判定。本装置携带方便、检测快速、数据精准、使用简便、降低了检测人员劳动强度、提高了检测效率、易推广。
Claims (9)
1.一种公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：包括平整度尺身(1)、检测杆(2)、激光发射平台(3)、激光接收平台(4)、尺套(5)；所述平整度尺身(1)内部设置有上下贯通等间距的圆孔；所述平整度尺身(1)分成等间距的两段，并在尺身中部一侧采用铰接连接(101)，使平整度尺身沿中部能折叠；所述平整度尺身(1)在尺身中部另一侧一段设置有可沿螺钉转动的卡片(102)，另一段设置有固定螺钉(103)；所述卡片(102)设置有卡槽，在平整度尺身(1)沿中部打开后能扣入固定螺钉(103)；所述平整度尺身(1)底部设置成凹型，其两端头面均设置有提带卡扣(104)；所述检测杆(2)有多个，安装于平整度尺身(1)上下贯通等间距的圆孔中，并能沿圆孔上下滑动；所述检测杆(2)下部为圆锥体(201)，顶部有两侧等宽翼板(202)；所述翼板(202)总宽度小于平整度尺身(1)宽度；所述激光发射平台(3)固结于平整度尺身(1)一端顶面，其四个面均设置有滑槽(301)；滑槽(301)内安装有激光发射滑块(302)；所述激光发射滑块(302)内部有激光发射头(303)、纽扣电池(304)、发射开关(305)，其侧面有手动推拉杆(306)和刻度指针(307)，其后部有紧固螺丝(308)；所述激光发射头(303)安装在激光发射滑块(302)的底部；所述激光发射平台(3)两个侧面设置有刻度尺(309)；所述激光接收平台(4)与激光发射平台(3)位置相对，其表面有激光接收板(401)，其内部有蜂鸣器(402)、纽扣电池及集成电路板(403)；所述激光接收板(401)与激光发射平台(3)的激光发射头(303)方向、位置相对。
2.如权利要求1所述的公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：所述尺套(5)可从检测装置底部向上套入，其长度大于平整度尺身(1)长度的一半；所述尺套(5)厚度大于平整度尺身(1)厚度的两倍。
3.如权利要求1所述的公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：所述平整度尺身(1)、检测杆(2)、激光发射平台(3)、激光接收平台(4)由不锈钢材料制成；所述尺套(5)由塑料材料制成；所述平整度尺身(1)长3m，内部为中空设置，以减轻自重。
4.如权利要求1所述的公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：所述检测杆圆锥体(201)的高度与平整度尺身(1)底部凹型高度相等，可使检测杆(2)最大量程时全部滑入平整度尺身(1)，且圆锥体(201)顶面比平整度尺身(1)中圆孔直径大，可使检测杆(2)倒放时不会从顶部掉出。
5.如权利要求1所述的公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：所述检测杆(2)顶部翼板(202)的一侧宽度大于激光信号(310)路径与平整度尺身(1)纵向中线的距离，以在同等高度时遮住激光信号路径。
6.如权利要求1所述的公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：所述刻度尺(309)精度为1mm，量程为50mm；所述检测杆(2)全部滑进平整度尺身(1)内部时，其翼板(202)底部对应的刻度尺(309)刻度为0mm；所测检测杆(2)滑进平整度尺身(1)为0mm时，对应的刻度尺(309)刻度为50mm。
7.如权利要求1所述的公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：所述激光发射滑块(302)两个侧面的刻度指针(307)的尖端与激光信号(310)的下缘对齐；所述紧固螺丝(308)可将激光发射滑块(302)固定在一定高度。
8.如权利要求1所述的公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：所述激光接收平台(4)的激光接收板(401)接收到激光信号(310)时，集成电路板(403)可控制蜂鸣器(402)发出声响。
9.如权利要求1所述的公路路基路面平整度检测装置，其特征在于：所述提带卡扣(104)可连接提带或软绳，方便检测装置的移动。
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