CN113684872B - 一种公路边坡放样扫坡仪及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种公路边坡放样扫坡仪及施工方法，包括放线机构和放样机构，放线机构与放样机构对应设置，放线机构上设置有手动线轴，手动线轴上固定绕设有校准线的一端，放样机构包括第一放样板、第二放样板和第三放样板，第一放样板、第二放样板和第三放样板呈三角形设置，第一放样板一端与边坡坡面抵接，第二放样板一端与第一放样板远离边坡坡面的一侧垂直固定连接，第三放样板一端与第二放样板远离第一放样板的一端铰接，第三放样板另一端与第一放样板远离边坡坡面的一侧通过铰接组件滑动连接，边坡坡脚设置有固定桩，第三放样板与第二放样板之间设置有穿射环，校准线末端穿过穿射环与固定桩固定连接。

Description

一种公路边坡放样扫坡仪及施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程施工技术领域，特别是涉及一种公路边坡放样扫坡仪及施工方法。

背景技术

在水利、道路、桥梁建筑工程施工中，不可避免的出现边坡情况，为保证边坡稳定，避免水流冲刷边坡失稳和破坏，常常需要对边坡进行砌护，对于不同标准的工程有不同的防护形式，包括砌护材料、坡度、厚度等。

在边坡修整和砌护过程中，目前常用的工程放样仪器主要有水准仪、经纬仪、全站仪，在进行边坡施工放样时单独使用或配合使用。这些仪器在使用时必须利用各种控制点并计算出放样数据后才能放样，需要放样的专业技术人员多，放样线经常因施工而变形，需经常校核调整，普工不能操作仪器。在具体施工操作时，不能直观表现边坡的砌护厚度以及坡比。

发明内容

本发明的目的是提供一种公路边坡放样扫坡仪及施工方法，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种公路边坡放样扫坡仪，包括设置在边坡顶端的放线机构和设置在边坡坡脚的放样机构，所述放线机构与所述放样机构对应设置，所述放线机构上设置有手动线轴，所述手动线轴上固定绕设有校准线的一端，所述放样机构包括第一放样板、第二放样板和第三放样板，所述第一放样板、第二放样板和第三放样板呈三角形设置，所述第一放样板一端与所述边坡坡面抵接，所述第二放样板一端与所述第一放样板远离所述边坡坡面的一侧垂直固定连接，所述第三放样板一端与所述第二放样板远离所述第一放样板的一端铰接，所述第三放样板另一端与所述第一放样板远离所述边坡坡面的一侧通过铰接组件滑动连接，所述边坡坡脚设置有固定桩，所述固定桩与所述边坡垂直设置，所述第三放样板与所述第二放样板之间设置有穿射环，所述校准线末端穿过所述穿射环与所述固定桩固定连接。

优选的，所述第一放样板包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板与所述第二连接板之间设置有伸缩组件，所述伸缩组件包括固定连接在所述第一连接板一侧的插接板，所述第二连接板靠近所述第一连接板的一侧开设有插接槽，所述插接板与所述插接槽相适配，所述插接槽槽壁等间距开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有螺栓，所述插接板上开设有第一限位孔，所述螺栓穿过所述第一限位孔与所述插接板限位配合；所述第二放样板、第三放样板与所述第一放样板的结构相同。

优选的，所述铰接组件包括滑动连接在所述第一放样板上的铰接座，所述第三放样板一端固定连接有铰接轴，所述铰接轴与所述铰接座铰接；所述铰接轴上设置有限位件。

优选的，所述铰接座底端开设有第一滑槽，所述第一放样板上设置有滑轨，所述铰接座与第一放样板通过所述第一滑槽、所述滑轨滑动连接，所述限位件包括限位螺丝，所述滑轨两侧对称开设有若干螺纹槽，所述螺纹槽在所述滑轨两侧等间距设置，所述铰接座上开设有螺纹通孔，所述限位螺丝贯穿所述螺纹通孔与所述螺纹槽螺纹连接。

优选的，所述铰接座底端开设有第一滑槽，所述第一放样板上设置有滑道，所述铰接座与第一放样板通过所述第一滑槽、所述滑道滑动连接，所述限位件包括限位螺丝，所述滑道两侧对称开设有若干螺纹槽，所述螺纹槽在所述滑道两侧等间距设置，所述铰接座上开设有螺纹通孔，所述限位螺丝贯穿所述螺纹通孔与所述螺纹槽螺纹连接。

优选的，所述第二放样板与所述第三放样板之间设置有转轴，所述第二放样板与所述第三放样板通过所述转轴转动连接，所述穿射环固定连接在所述转轴上。

优选的，所述铰接座一端固定连接有角度盘，所述角度盘靠近所述铰接座的一侧与所述第三放样板侧面固定连接。

优选的，所述第三放样板顶面固定连接有水准器。

优选的，所述支架包括两支撑杆，两所述支撑杆上均开设有竖向长孔，所述安装板侧面开设有长通孔，所述长通孔内插接有螺纹杆，所述螺纹杆远离所述安装板的一端螺纹连接有限位螺母，所述限位螺母与所述支撑杆远离所述安装板的一侧抵接。

一种公路边坡放样施工方法，包括以下步骤：

1）将第一放样板与边坡坡面抵接，依据边坡砌护厚度施工要求调整第二放样板的长度；

2）利用水准器调整第三放样板至水平，此时第三放样板与第一放样板之间的夹角即为坡度；

3）依据坡度和砌护厚度铺设滑轨并调整安装板倾角；

4）拉线，将校准线固定在穿射环内，末端通过固定桩固定在坡脚；

5）利用滑轨移动支架，多次放样。

本发明公开了以下技术效果：本发明通过预设的边坡砌护厚度调整第二放样板的长度，同时调整第三放样板的长度，使第三放样板处于水平位置，此时第三放样伴与第一放样板之间的夹角即为初始边坡倾角，通过初始边坡倾角调整放线机构的倾角进行放线和拉线，将水准线末端利用固定桩固定在边坡坡脚处，移动放样机构至下一位置，重复操作放样。通过放线机构与放样机构配合进行拉线，保证拉线的顺直，多次放样拉线操作后进行砌护可保证砌护后边坡的平整性。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种公路边坡放样扫坡仪的主视图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图；

图4为本发明放样机构的轴测图；

图5为图4中B处的放大图；

图6为本发明放样机构的主视图；

图7为本发明滑块与连接块配合关系示意图。

其中，1-滑轨、2-支撑杆、3-竖向长孔、4-安装板、5-校准线、6-限位螺母、7-固定桩、8-水准器、9-第一放样板、911-第一连接板、912-第二连接板、913-插接板、10-第二放样板、11-第三放样板、12-转轴、13-角度盘、14-铰接座、15-第一限位孔、16-螺纹杆、17-定位块、18-脚刹、19-螺纹孔、20-手动线轴、21-螺栓、22-传射环、23-滑道、24-限位螺丝、25-螺纹槽、26-连接杆、27-滑块、28-连接块、29-安装槽、30-第二限位孔、31-限位块、32-限位螺钉、33-弹簧。

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，所描述的实施例仅仅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。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种公路边坡放样扫坡仪，包括设置在边坡顶端的放线机构和设置在边坡坡脚的放样机构，放线机构与放样机构对应设置，放线机构上设置有手动线轴20，手动线轴20上固定绕设有校准线5的一端，放样机构包括第一放样板9、第二放样板10和第三放样板11，第一放样板9、第二放样板10和第三放样板11呈三角形设置，第一放样板9一端与边坡坡面抵接，第二放样板10一端与第一放样板9远离边坡坡面的一侧垂直固定连接，第三放样板11一端与第二放样板10远离第一放样板9的一端铰接，第三放样板11另一端与第一放样板9远离边坡坡面的一侧通过铰接组件滑动连接，边坡坡脚设置有固定桩7，固定桩7与边坡垂直设置，第三放样板11与第二放样板10之间设置有穿射环22，校准线5末端穿过穿射环22与固定桩7固定连接。

第二放样板10即为预设的边坡砌护厚度，通过预设的边坡砌护厚度调整第二放样板10的长度，同时调整第三放样板11的长度，使第三放样板11处于水平位置，此时第三放样板11与第一放样板9之间的夹角即为初始边坡倾角，通过初始边坡倾角调整放线机构的倾角进行放线和拉线，将水准线末端利用固定桩7固定在边坡坡脚处，移动放样机构至下一位置，重复操作放样。

进一步的，为使第三放样板11铰接第一放样板9上，设置铰接组件，铰接组件包括滑动连接在第一放样板9上的铰接座14，第三放样板11一端固定连接有铰接轴，铰接轴与铰接座14铰接；铰接轴上设置有限位件。铰接座14和铰接轴的配合便于第三放样板11与第一放样板9之间进行铰接，铰接座14滑动连接在第一放样板9上便于当调整第二放样板10长度后对第三放样板11进行水平调整。第二放样板10和第三放样板11的长度调整之后通过限位件对铰接座14进行限位，保证放样机构的稳定性。

进一步的，为便于铰接座14在第一放样板9上进行滑动，铰接座14底端开设有第一滑槽，第一放样板9上设置有滑道23，铰接座14与第一放样板9通过第一滑槽、滑道23滑动连接，同时为在调整之后对铰接座14进行限位固定，设置限位件，限位件包括限位螺丝24，滑道23两侧对称开设有若干螺纹槽25，螺纹槽25在滑道23两侧等间距设置，铰接座14上开设有螺纹通孔，限位螺丝24贯穿螺纹通孔与螺纹槽25螺纹连接。当放样机构调整完成之后通过限位螺丝24的限位实现铰接座14的固定。

进一步的，为便于施工，保证坡面砌护平整，设置放线机构，放线机构包括固定连接在边坡顶端的滑轨1，滑轨1上滑动连接有支架，支架与滑轨1的接触端设置有脚刹18，支架顶端安装有安装板4，手动线轴20转动连接在安装板4顶端，安装板4底端设置有定位块17，定位块17上开设有通孔，校准线5穿过通孔。滑轨1的设置便于安装板4移动的同时，当在不同位置进行放线时，保证安装板4放线位置处于同一直线上，安装板4上设置手动线轴20便于收卷校准线5，定位块17的设置实现对校准线5的定位。

进一步的，为第二放样板10与第三放样板11之间转动，第二放样板10与第三放样板11之间设置有转轴12，第二放样板10与第三放样板11通过转轴12转动连接，穿射环22固定连接在转轴12上。在进行拉线时，手动线轴20、定位块17与传射环22三点定线，保证拉线的平稳性。

进一步的，为清楚表现边坡倾角，同时便于对坡比的计算，铰接座14一端固定连接有角度盘13，角度盘13靠近铰接座14的一侧与第三放样板11侧面固定连接。通过角度盘13测量第一放样板9与第三放样板11之间的夹角，即为边坡坡度。

进一步的，为保证第三放样板11处于水平，第三放样板11顶面固定连接有水准器8。通过水准器8对第三放样板11进行调平，保证第三放样板11处于水平状态。

进一步的，为在滑轨1固定的情况下调整安装板4的倾角，支架包括两支撑杆2，两支撑杆2上均开设有竖向长孔3，安装板4侧面开设有长通孔，长通孔内插接有螺纹杆16，螺纹杆16远离安装板4的一端螺纹连接有限位螺母6，限位螺母6与支撑杆2远离安装板4的一侧抵接。通过螺纹杆16对安装板4进行支撑，通过限位螺母6与支撑杆2之间的摩擦实现安装板4的限位，调节时松开限位螺母6，同时调整安装板4两端在两支撑杆2上的位置，实现安装板4角度的调节。

本发明提供一种公路边坡放样施工方法，包括以下步骤：

1）将第一放样板9与边坡坡面抵接，依据边坡砌护厚度施工要求调整第二放样板10的长度；

2）利用水准器8调整第三放样板11至水平，此时第三放样板11与第一放样板9之间的夹角即为坡度；

3）依据坡度和砌护厚度铺设滑轨1并调整安装板4倾角；

4）拉线，将校准线5固定在穿射环22内，末端通过固定桩7固定在坡脚；

5）利用滑轨1移动支架，多次放样。

实施例2:

为保证第一放样板9与第三放样板11之间的稳定，避免由于第二放样板10上第一连接板与第二连接板之间滑动导致第三放样板11与第一放样板9之间的夹角变化，影响后续的搭线，第三放样板11与第一放样板9之间设置定位组件，定位组件包括铰接在第一放样板9的连接杆26，连接杆26另一端铰接有滑块27，第三放样板11的第一连接板911靠近第二放样板10的一侧固定安装有连接块28，连接块28上开设有第二滑槽，连接块28侧壁开设有安装槽29，安装槽29侧壁开设有第二限位孔30，第二限位孔30与第二滑

槽连通，第二限位孔30为矩形结构，第二限位孔30内滑动连接有限位块31，限位块31一侧固定连接有限位螺钉32，限位块31另一侧与滑块27抵接，限位螺钉32上套设有弹簧33，弹簧33一端与限位螺钉32的螺帽固定连接。另一端与安装槽29槽壁固定连接，滑块27侧壁设置有防滑纹，当第一放样板9与第三放样板11之间角度调节后，通过弹簧33的弹力对限位螺钉32施力，使限位螺钉32抵接在滑块27侧面对滑块27进行限位，实现第一放样板9与第三放样板11之间的相对稳定；当对第一放样板9与第三放样板11进行角度调节时，拔出并转动限位螺钉32，使限位块31靠近滑块27的一侧与安装槽29槽壁抵接，避免对第一放样板9与第三放样板11进行角度调节时，滑块27与限位块31依旧抵接。

第三放样板11远离第一放样板9的一端的任一侧面设置激光发射器，另一侧面与激光发射器高度相同的位置设置接收器。接收器和激光发射器的使用便于确定相邻两放样机构之间第二放样板10的高度位置，便于在后续的放样过程中对第二放样板10进行高度调节。

本发明通过预设的边坡砌护厚度调整第二放样板10的长度，同时调整第三放样板11的长度，使第三放样板11处于水平位置，此时第三放样板11与第一放样板9之间的夹角即为初始边坡倾角，通过初始边坡倾角调整放线机构的倾角进行放线和拉线，将水准线末端利用固定桩7固定在边坡坡脚处，移动放样机构至下一位置，重复操作放样。通过放线机构与放样机构配合进行拉线，保证拉线的顺直，多次放样拉线操作后进行砌护可保证砌护后边坡的平整性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种公路边坡放样扫坡仪，其特征在于，包括设置在边坡顶端的放线机构和设置在边坡坡脚的放样机构，所述放线机构与所述放样机构对应设置，所述放线机构上设置有手动线轴(20)，所述手动线轴(20)上固定绕设有校准线(5)的一端，所述放样机构包括第一放样板(9)、第二放样板(10)和第三放样板(11)，所述第一放样板(9)、第二放样板(10)和第三放样板(11)呈三角形设置，所述第一放样板(9)一端与所述边坡坡面抵接，所述第二放样板(10)一端与所述第一放样板(9)远离所述边坡坡面的一侧垂直固定连接，所述第三放样板(11)一端与所述第二放样板(10)远离所述第一放样板(9)的一端铰接，所述 第三放样板(11)另一端与所述 第一放样板(9)远离所述边坡坡面的一侧通过铰接组件滑动连接，所述边坡坡脚设置有固定桩(7)，所述固定桩(7)与所述边坡垂直设置，所述第三放样板(11)与所述第二放样板(10)之间设置有穿射环(22)，所述校准线(5)末端穿过所述穿射环(22)与所述固定桩(7)固定连接；所述第一放样板(9)包括第一连接板(911)和第二连接板(912)，所述第一连接板(911)与所述第二连接板(912)之间设置有伸缩组件，所述伸缩组件包括固定连接在所述第一连接板(911)一侧的插接板(913)，所述第二连接板(912)靠近所述第一连接板(911)的一侧开设有插接槽，所述插接板(913)与所述插接槽相适配，所述插接槽槽壁等间距开设有螺纹孔(19)，所述螺纹孔(19)内螺纹连接有螺栓(21)，所述插接板(913)上开设有第一限位孔(15)，所述螺栓(21)穿过所述第一限位孔(15)与所述插接板(913)限位配合；所述第二放样板(10)、第三放样板(11)与所述第一放样板(9)的结构相同；所述第三放样板（11）与所述第一放样板（9）之间设置定位组件，定位组件包括铰接在所述第一放样板（9）的连接杆（26），所述连接杆（26）另一端铰接有滑块（27），所述第三放样板（11）的第一连接板（911）靠近所述第二放样板（10）的一侧固定安装有连接块（28），所述连接块（28）上开设有第二滑槽，所述连接块（28）侧壁开设有安装槽（29），所述安装槽（29）侧壁开设有第二限位孔（30），所述第二限位孔（30）与所述第二滑槽连通，所述第二限位孔（30）为矩形结构，所述第二限位孔（30）内滑动连接有限位块（31），所述限位块（31）一侧固定连接有限位螺钉（32），所述限位块（31）另一侧与所述滑块（27）抵接，所述限位螺钉（32）上套设有弹簧（33），所述弹簧（33）一端与所述限位螺钉（32）的螺帽固定连接，所述弹簧（33）另一端与所述安装槽（29）槽壁固定连接，所述滑块（27）侧壁设置有防滑纹。

2.根据权利要求1所述的一种公路边坡放样扫坡仪，其特征在于：所述铰接组件包括滑动连接在所述第一放样板(9)上的铰接座(14)，所述第三放样板(11)一端固定连接有铰接轴，所述铰接轴与所述铰接座(14)铰接；所述铰接轴上设置有限位件。

3.根据权利要求2所述的一种公路边坡放样扫坡仪，其特征在于：所述铰接座(14)底端开设有第一滑槽，所述第一放样板(9)上设置有滑道(23)，所述铰接座(14)与第一放样板(9)通过所述第一滑槽、所述滑道(23)滑动连接，所述限位件包括限位螺丝(24)，所述滑道(23)两侧对称开设有若干螺纹槽(25)，所述螺纹槽(25)在所述滑道(23)两侧等间距设置，所述铰接座(14)上开设有螺纹通孔，所述限位螺丝(24)贯穿所述螺纹通孔与所述螺纹槽(25)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种公路边坡放样扫坡仪，其特征在于：所述放线机构包括固定连接在所述边坡顶端的滑轨(1)，所述滑轨(1)上滑动连接有支架，所述支架与所述滑轨(1)的接触端设置有脚刹(18)，所述支架顶端安装有安装板(4)，所述手动线轴(20)转动连接在所述安装板(4)顶端，所述安装板(4)底端设置有定位块(17)，所述定位块(17)上开设有通孔，所述校准线(5)穿过所述通孔。

5.根据权利要求1所述的一种公路边坡放样扫坡仪，其特征在于：所述第二放样板(10)与所述第三放样板(11)之间设置有转轴(12)，所述第二放样板(10)与所述第三放样板(11)通过所述转轴(12)转动连接，所述穿射环(22)固定连接在所述转轴(12)上。

6.根据权利要求2所述的一种公路边坡放样扫坡仪，其特征在于：所述铰接座(14)一端固定连接有角度盘(13)，所述角度盘(13)靠近所述铰接座(14)的一侧与所述第三放样板(11)侧面固定连接。

7.根据权利要求4所述的一种公路边坡放样扫坡仪，其特征在于：所述第三放样板(11)顶面固定连接有水准器(8)。

8.根据权利要求4所述的一种公路边坡放样扫坡仪，其特征在于：所述支架包括两支撑杆(2)，两所述支撑杆(2)上均开设有竖向长孔(3)，所述安装板(4)侧面开设有长通孔，所述长通孔内插接有螺纹杆(16)，所述螺纹杆(16)远离所述安装板(4)的一端螺纹连接有限位螺母(6)，所述限位螺母(6)与所述支撑杆(2)远离所述安装板(4)的一侧抵接。

9.一种公路边坡放样施工方法，其特征在于：基于权利要求7所述的公路边坡放样扫坡仪，包括以下步骤：

1)将第一放样板(9)与边坡坡面抵接，依据边坡砌护厚度施工要求调整第二放样板(10)的长度；

2)利用水准器(8)调整第三放样板(11)至水平，此时第三放样板(11)与第一放样板(9)之间的夹角即为坡度；

3)依据坡度和砌护厚度铺设滑轨(1)并调整安装板(4)倾角；

4)拉线，将校准线(5)固定在穿射环(22)内，末端通过固定桩(7)固定在坡脚；

5)利用滑轨(1)移动支架，多次放样。

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