CN217501113U - 一种桥墩垂直度简易测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥墩垂直度简易测试装置，包括：主靠尺；激光发射架，其内端可转动的连接在所述主靠尺的一侧上部；激光发射器，其固定在激光发射架上；调平架，其设置在激光发射架下面；调平螺栓，其穿过所述激光发射架的外端和所述调平架的外端，且能调节所述激光发射架和所述调平架外端之间的距离；水平度显示机构，其设置在激光发射架上；主刻度尺，其内端可转动的连接在所述主靠尺的一侧下部；限位板，其设置在所述主靠尺的下面，且内端与主靠尺一侧垂直连接，所述主刻度尺旋转接触到所述限位板时呈与所述主靠尺呈垂直状态。本实用新型装置简单、造价低廉，且还具有易于操作、测试精度高的优点。

Description

一种桥墩垂直度简易测试装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁墩台、立柱等结构物垂直度测试领域，尤其是一种桥墩垂直度简易测试装置，其也可应用于房屋墙体、承重柱、烟囱、水塔等结构物的倾角测试。

背景技术

大部分桥梁墩台结构物以竖直受压为主，特别是梁式桥梁，其桥梁墩柱、拱上立柱或排架的施工和安装是否竖直，均对结构的受力影响较大。梁式桥梁的墩台、拱上立柱或排架设计上为受压构件，承受正截面压应力，过大的偏斜将导致桥梁上部传递下来的荷载在其结构内部产生较大的弯矩，使结构成为偏压构件，对结构受力影响较大，容易导致受拉面出现受力裂缝，影响结构的耐久性和降低结构的承载能力。因此，把控好桥梁墩台的垂直度是非常重要的。

目前，测量桥梁墩台垂直度的装置和仪器较多，主要分非接触式和接触式两类，非接触式的代表性装置为全站仪，采用免棱镜模式进行测试，能适用于较远距离测试，操作较方便，但仪器设备造价高，同时该设备测试时，测试面反射点的选取非常重要，往往需要一定的反射面，而墩柱的外表面不具备反射条件，因此在测试时往往会内移，实际测试面并不是结构物的外表面轮廓线，测试误差较大，且测试数据处理较繁琐。接触式的装置主要为锤线，采用锤线法简单明了，通过测试锤线的长度和锤中心到墩柱外表面的距离即可直接计算，方便快捷，但使用该方法时，吊锤往往会摆动，特别是在有风时更加难把控，测试精度较差。另外还有采用测距仪配合钢尺的方法，但多需要测距仪、钢尺调平等工作，测试工作较繁琐，且调平需要填塞钢尺与墩表面之间的空隙，影响了测试精度。

实用新型内容

本实用新型公开了一种桥墩垂直度简易测试装置，装置简单、造价低廉，且还具有易于操作、测试精度高的优点。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种桥墩垂直度简易测试装置，包括：

主靠尺；

激光发射架，其内端可转动的连接在所述主靠尺的一侧上部；

激光发射器，其固定在激光发射架上；

调平架，其设置在激光发射架下面；

调平螺栓，其穿过所述激光发射架的外端和所述调平架的外端，且能调节所述激光发射架和所述调平架外端之间的距离；

水平度显示机构，其设置在激光发射架上；

主刻度尺，其内端可转动的连接在所述主靠尺的一侧下部；

限位板，其设置在所述主靠尺的下面，且内端与主靠尺一侧垂直连接，所述主刻度尺旋转接触到所述限位板时呈与所述主靠尺呈垂直状态。

优选的，所述主刻度尺设置有负刻度、零刻度和正刻度；

所述激光发射器到所述主靠尺的距离等于所述主刻度尺零刻度到所述主靠尺的距离。

优选的，所述调平架中部开设有调平架通槽。

优选的，所述主靠尺设置有测距仪，所述测距仪与所述激光发射架的内端位于同一水平高度；

还包括辅助装置，所述辅助装置包括反射板、负靠尺和负刻度尺，所述负刻度尺与所述负靠尺的一侧垂直连接，所述反射板设置在负靠尺上，所述反射板与所述负刻度尺的内端位于同一水平高度。

更优选的，所述限位板中间设置开设有限位板通槽。

更优选的，所述负刻度尺设置有负刻度、零刻度和正刻度；

所述激光发射器到所述主靠尺的距离等于所述负刻度尺零刻度到所述负靠尺的距离。

优选的，所述水平度显示机构为水平泡。

优选的，所述水平度显示机构位于所述激光发射器和所述调平螺栓之间。

本实用新型与现有技术相比至少具有如下的有益效果:

(1)本实用新型通过主靠尺及安装在主靠尺上的各部件可以测试墩柱任意局部长度范围的垂直度，测试方法简单、快捷。

(2)本实用新型通过进一步增设辅助装置，可测试墩柱任意长度范围的垂直度。

(3)本实用新型能够适用于多种柱体结构的垂直度测试，包括立柱、房屋墙体、承重柱、烟囱、水塔等结构物的垂直度测试，构造简单，使用灵活、便捷，费用低，具有很高的推广价值。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图。

图2是第一转轴、测距仪与主靠尺连接的结构示意图。

图3是调平架的俯视结构示意图。

图4是限位板的俯视结构示意图。

图5是副刻度尺、反射板与副靠尺连接的结构示意图。

图中，墩柱1，主靠尺2，第一转轴3，激光发射器4，水平泡5，激光发射架6，调平螺栓7，调平架8，主刻度尺9，限位板10，第二转轴11，副刻度尺12，副靠尺13，反射板14，测距仪15，调平架通槽16，限位板通槽17，固定件18。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1

一种桥墩垂直度简易测试装置，如图1所示，包括主靠尺2、激光发射架6、激光发射器 4、调平架8、调平螺栓7、水平度显示机构、主刻度尺9和限位板10。其中：主靠尺2，用于紧靠在待测墩柱1的测试面；激光发射架6，其内端可转动的连接在主靠尺2的一侧上部，转动的方向为上下方向；激光发射器4，其固定在激光发射架6上，发射的方向是垂直向下发射；调平架8，其设置在激光发射架6下面；调平螺栓7，其穿过激光发射架6的外端和调平架8的外端，且能调节激光发射架6和调平架8外端之间的距离，一般调平螺栓7的头部设置在激光发射架6的下面，激光发射架6上面有螺母旋入调平螺栓7中，通过将螺母旋上或旋下，来调整激光发射架6和调平架8外端之间的距离，从而实现将激光发射架6调节水平；水平度显示机构，其设置在激光发射架6上，用于配合将激光发射架6调整至水平状态；主刻度尺9，其内端可转动的连接在主靠尺2的一侧下部；限位板10，其设置在主靠尺2的下面，且内端与主靠尺2一侧垂直连接，主刻度尺9旋转接触到限位板10时呈与主靠尺2呈垂直状态。

关于激光发射架6转动连接的方式，可以采用转轴的方式，本实施例设置了第一转轴3 与激光发射架6连接，使得激光发射架6可以第一转轴3上下转动。主靠尺2优选采用工字型梁结构，以铝合金为材料，铝合金相对钢材料重量更轻，方便运输及测试，同时铝合金材料具有较好的刚度，能避免发生型变，工字型梁的两凹槽分别朝向图1中所示的左面和右面，第一转轴3设置在主靠尺2右侧的凹槽中，使得主靠尺2可以保护第一转轴3。关于主刻度尺9与主靠尺2连接的方式，是在主靠尺2右侧凹槽的下部一侧设置第二转轴11，主刻度尺 9通过第二转轴11与主靠尺2连接。

优选的，为了便于观察由于墩柱1倾斜而导致其在水平方向上的距离差，主刻度尺9设置有负刻度、零刻度和正刻度；激光发射器4到主靠尺2的距离等于主刻度尺9零刻度到主靠尺2的距离。如此一来，墩柱1垂直时激光发射器4发射的激光刚好落在零刻度处，如发生倾斜，负刻度和正刻度的数值即可直观的显示出主靠尺2测量的一段由于倾斜而产生的水平方向上的距离差，如激光发射器4的激光落在负刻度上，表示墩柱仰斜，反之则表示墩柱俯斜。

优选的，结合图2所示，调平架8中部开设有调平架通槽16，以使激光发射器4的激光能穿过调平架8。当然，调平架8采用多根杆围成一个架子，且中间有空间容纳激光穿过也可以。调平架8可以固定在主靠尺2右侧的凹槽中，也可以固定在右侧的凹槽外。

优选的，水平度显示机构为水平泡5，水平泡5成本低廉，易于安装，当然也可以选择其他的水平度显示机构。

优选的，水平度显示机构位于激光发射器4和调平螺栓7之间，如此便于在调节调平螺栓7的同时观察激光发射架6。

使用包括以下操作步骤：

第一步，选定测试部位后，将主靠尺2紧靠在待测墩柱1的测试面，按照图1所示的方位，前后摆动主靠尺2下部，使激光发射架6前后水平，然后调节调平螺栓7，观察水平泡5，使激光发射架6上下水平。

第二步，打开主刻度尺9至限位板10的位置处，此时主刻度尺9与主靠尺垂直，然后打开激光发射器4发射激光，激光投射在主刻度尺9轴线上。读取主刻度尺上的刻度Δ₁，激光发射架6与主刻度尺9之间的距离为确定的，从主靠尺2的刻度可以读出，为L₁，由此可以计算墩柱测试部位的局部垂直度为Δ₁/L₁。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上增加了测距仪和辅助装置。

主靠尺2上设置有测距仪15，测距仪15与激光发射架6的内端位于同一水平高度；结合图2所示，其安装方式可以是，如图2所示，在主靠尺2左侧的凹槽内固定测距仪15，测距仪15垂直向下测距，在测量时，主靠尺2靠近墩柱1，主靠尺2的凹槽可以保护测距仪15 不受撞击。

还包括辅助装置，辅助装置包括反射板14、副靠尺13和副刻度尺12，副刻度尺12与副靠尺13的一侧垂直连接，反射板14设置在副靠尺13上，反射板14与副刻度尺12的内端位于同一水平高度。反射板14及副刻度尺12的安装方式，如图5所示，副靠尺13也优选采用工字型梁结构，以铝合金为材料，铝合金相对钢材料重量更轻，方便运输及测试，同时铝合金材料具有较好的刚度，能避免发生型变，工字型梁的两凹槽分别朝向图1中所示的左面和右面，副刻度尺12通过固定件18与副靠尺13连接，当然也可以选择副刻度尺12与副靠尺 13直接连接，副刻度尺12的一端优选是固定在副靠尺13右侧的凹槽内。反射板14与副靠尺13左侧的凹槽连接，在测量时，副靠尺13靠近墩柱1，副靠尺13的凹槽可以保护反射板 14不受撞击，不易发生位置改变。

更优选的，如图4所示，限位板10中间设置开设有限位板通槽17，以使激光发射器4的激光能穿过限位板10。当然，限位板10采用多根杆围成一个架子，且中间有空间容纳激光穿过也可以。

更优选的，为了便于观察由于墩柱1倾斜而导致其在水平方向上的距离差，副刻度尺12 设置有负刻度、零刻度和正刻度；激光发射器4到主靠尺2的距离等于副刻度尺12零刻度到副靠尺13的距离。如此一来，墩柱1垂直时激光发射器4发射的激光刚好落在零刻度处，如发生倾斜，负刻度和正刻度的数值即可直观的显示出主靠尺2至副靠尺13测量的一段由于倾斜而产生的水平方向上的距离差，如激光发射器4的激光落在负刻度上，表示墩柱仰斜，反之则表示墩柱俯斜。

使用包括以下操作步骤：

第一步，选定测试部位后，将主靠尺2紧靠在待测墩柱1的测试面，按照图1所示的方位，前后摆动主靠尺2下部，使激光发射架6前后水平，然后调节调平螺栓7，观察水平泡5，使激光发射架6上下水平。

第二步，打开测距仪15，根据测距仪15的光线位置安装辅助装置，副靠尺13也紧靠与墩柱1表面，且其上的反射板14中心点与测距仪15光线投射点重合，测量测距仪15到反射板14之间的距离L。

第二步，收起主刻度尺9，然后打开激光发射器4发射激光，激光投射在副刻度尺9轴线上。读取副刻度尺9上的刻度Δ₂，由此可以计算墩柱测试部位的局部垂直度为Δ₂/L。

Claims (8)

1.一种桥墩垂直度简易测试装置，其特征在于包括：

主靠尺；

激光发射架，其内端可转动的连接在所述主靠尺的一侧上部；

激光发射器，其固定在激光发射架上；

调平架，其设置在激光发射架下面；

调平螺栓，其穿过所述激光发射架的外端和所述调平架的外端，且能调节所述激光发射架和所述调平架外端之间的距离；

水平度显示机构，其设置在激光发射架上；

主刻度尺，其内端可转动的连接在所述主靠尺的一侧下部；

限位板，其设置在所述主靠尺的下面，且内端与主靠尺一侧垂直连接，所述主刻度尺旋转接触到所述限位板时呈与所述主靠尺呈垂直状态。

2.根据权利要求1所述的桥墩垂直度简易测试装置，其特征在于：

所述主刻度尺设置有负刻度、零刻度和正刻度；

所述激光发射器到所述主靠尺的距离等于所述主刻度尺零刻度到所述主靠尺的距离。

3.根据权利要求1所述的桥墩垂直度简易测试装置，其特征在于：

所述调平架中部开设有调平架通槽。

4.根据权利要求1所述的桥墩垂直度简易测试装置，其特征在于：

所述主靠尺设置有测距仪，所述测距仪与所述激光发射架的内端位于同一水平高度；

还包括辅助装置，所述辅助装置包括反射板、负靠尺和负刻度尺，所述负刻度尺与所述负靠尺的一侧垂直连接，所述反射板设置在负靠尺上，所述反射板与所述负刻度尺的内端位于同一水平高度。

5.根据权利要求4所述的桥墩垂直度简易测试装置，其特征在于：

所述限位板中间开设有限位板通槽。

6.根据权利要求4所述的桥墩垂直度简易测试装置，其特征在于：

所述负刻度尺设置有负刻度、零刻度和正刻度；

所述激光发射器到所述主靠尺的距离等于所述负刻度尺零刻度到所述负靠尺的距离。

7.根据权利要求1所述的桥墩垂直度简易测试装置，其特征在于：

所述水平度显示机构为水平泡。

8.根据权利要求1所述的桥墩垂直度简易测试装置，其特征在于：

所述水平度显示机构位于所述激光发射器和所述调平螺栓之间。

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