CN217716432U - 一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置 - Google Patents
一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其包括夹具、棱镜杆以及棱镜头，所述夹具与所述棱镜杆之间设置有万向结构，所述棱镜头安装于棱镜杆远离夹具的一端；所述棱镜杆在自重力作用下保持铅垂状态。本实用新型具有减少测量偏差的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁施工的领域，尤其是涉及一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置。
背景技术
近年来，我国各地正在大规模建设交通路网，桥梁作为一种常见的跨越江河湖海的结构形式被广泛采用，而悬索桥作为跨越能力最大、耐久性好且建造费用少的桥梁，在各路网建设中采用越来越频繁。如何高精度的测量定位基准索股垂度成了近些年研究的主要方向。
相关技术中，测量方法采用全站仪三角高程测量，通过夹具将棱镜杆固定在基准索股每个特征点，以便通过全站仪进行测量。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：由于棱镜杆和夹具连接是固接方式，在实际施工中，将夹具固定在基准索股的特征点上时，难以保证棱镜杆处在垂直状态，使得测量误差偏大，因此仍有改进空间。
发明内容
为了减小测量误差，本实用新型提供一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置。
本实用新型提供的一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置采用如下的技术方案：
一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，包括夹具、棱镜杆以及棱镜头，所述夹具与所述棱镜杆之间设置有万向结构，所述棱镜头安装于棱镜杆远离夹具的一端；所述棱镜杆在自重力作用下保持铅垂状态。
通过采用上述技术方案，在进行测量时，可通过夹具将棱镜杆固定于基准索股，万向结构提高了棱镜杆与夹具之间的灵活性，在自身重力下自动调整与夹具之间的夹角，使得棱镜杆保持铅垂状态，有利于减小测量偏差。
优选的，所述棱镜杆为长度可调的伸缩杆。
通过采用上述技术方案，在测量人员观测通视情况时发现有遮挡物遮挡时，可通过伸缩棱镜杆来调整长度，从而调整棱镜头的高度位置，直至测量人员能监测到棱镜头，有利于提高棱镜装置的适应性。
优选的，所述棱镜杆设置有水准泡。
通过采用上述技术方案，测量人员可通过水准泡获知棱镜杆的垂直度，有利于提高测量精确度。
优选的，所述夹具包括底托、两个夹板以及用于锁紧两个夹板的锁紧结构，两个所述夹板分别铰接在底托的两端，当夹具为锁紧状态时，两个所述夹板与底托形成锁环。
通过采用上述技术方案，将棱镜杆固定在基准索股时，可将底托抵住索股下侧，然后用锁紧结构锁紧两个夹板，从而形成紧固在基准索股外周的锁环，有利于提高棱镜杆的稳固程度以及安装便捷性。
优选的，当所述夹具为锁紧状态时，所述夹具呈六边形。
通过采用上述技术方案，以使提高夹具内侧与基准索股外周的接触面积，有利于提高夹具的夹紧效果，降低夹具与基准索股发生转动的概率。
优选的，所述万向结构为弯杆球头关节轴承。
通过采用上述技术方案，有利于提高棱镜杆竖直状态的稳定性。
优选的，所述锁紧结构包括螺栓和螺母，两个所述夹板外侧均设置有带孔耳板，两块夹板之间通过螺栓与螺母螺纹配合锁紧两个带孔耳板实现固定。
通过采用上述技术方案，采用螺纹锁固的方式锁紧夹板的带孔耳板，有利于提高夹具锁紧状态的稳固性。
优选的，所述棱镜头与棱镜杆之间通过螺纹锁紧。
通过采用上述技术方案，有利于提高棱镜头与棱镜杆的连接稳固性。
附图说明
图1是本申请实施例一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置的结构示意图。
图2是本申请实施例一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置的使用状态示意图。
附图标记说明：1、夹具；11、底托；12、夹板；121、带孔耳板；2、锁紧结构；21、螺栓；22、螺母；3、万向结构；4、水准泡；5、棱镜杆；6、棱镜头；7、铰链合页。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本实用新型作进一步详细说明。
本实用新型实施例公开一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置。参照图1，一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置包括夹具1、棱镜杆5以及棱镜头6。
夹具1包括底托11、两个夹板12以及锁紧结构2，两个夹板12分别通过铰链合页7铰接于底托11的两端。两个夹板12外侧均固定有带孔耳板121，锁紧结构2包括螺栓21和螺母22，夹具1处于锁紧状态时，两块夹板12之间通过螺栓21与螺母22螺纹配合锁紧两个带孔耳板121实现固定，并形成六角形状的锁环，以固定套设在基准索股外周。
底托11与棱镜杆5之间安装有万向结构3，万向结构3具体为弯杆球头关节轴承，棱镜杆5可通过自重力保持竖直状态，从而提高棱镜装置的适应性以及提高减少测量偏差。
棱镜杆5为长度可调的伸缩杆，具体为带有刻度的对中杆。棱镜杆5固定有水准泡4。棱镜杆5远离夹具1的一端与棱镜头6的活动架螺纹锁紧。
本实用新型实施例一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置的实施方式为：
S1：日间测量人员带上本发明装置进入猫道，到达跨中位置后，解开六边形夹具1的锁闭螺栓21，将夹具1安装到基准索股跨中里程位置并利用锁闭螺栓21锁死，夹具1的夹板12与底托11共同抱紧基准索股外周。
S2：待棱镜装置依靠自身重力处于铅垂状态，且水准气泡居中后，测站人员观测通视情况，如有遮挡通过伸缩棱镜杆5长度调节到达通视，能通视后锁死棱镜杆5，并通过棱镜杆5上的刻度记录其长度。
S3：依次完成安装左右两个基准索股的棱镜装置，安装完成后测量人员撤离猫道并返回，位于跨中位置自然状态下的棱镜装置如图2所示。
S4：夜间基准索股垂度测量时，利用徕卡高精度智能全站仪自动搜索棱镜装置棱镜头6进行测量，所采集的棱镜三维坐标中的高程加上棱镜中心至夹具1中心的长度即为该里程基准索股中心的高程。
S5：S4中该里程位置的实测基准索股高程与监控单位提供当前工况下的该里程位置设计高程进行比较分析，将分析结果实时反馈给前方调索人员，如此反复调整，直至左右两根基准索股的高程满足规范精度要求为止。
具体高程计算如下：
A1：图2中的α为棱镜所测里程处基准索股中心线的法线偏角，通过基准索股悬链线方程求出；c为夹具1中心至万向球头末端的长度，棱镜装置定制长度c为10cm；b为万向球头末端到棱镜中心的长度，可通过棱镜杆5上刻度直接读出。
A2：如图2可知：b=c/cosα，棱镜中心至实测里程处基准索股中心的长度l=a+b，实测棱镜高程加上长度l即为实测里程处基准索股中心的高程。
以上均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其特征在于：包括夹具(1)、棱镜杆(5)以及棱镜头(6)，所述夹具(1)与所述棱镜杆(5)之间设置有万向结构(3)，所述棱镜头(6)安装于棱镜杆(5)远离夹具(1)的一端；所述棱镜杆(5)在自重力作用下保持铅垂状态。
2.根据权利要求1所述的一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其特征在于：所述棱镜杆(5)为长度可调的伸缩杆。
3.根据权利要求1所述的一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其特征在于：所述棱镜杆(5)设置有水准泡(4)。
4.根据权利要求1所述的一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其特征在于：所述夹具(1)包括底托(11)、两个夹板(12)以及用于锁紧两个夹板(12)的锁紧结构(2)，两个所述夹板(12)分别铰接在底托(11)的两端，当夹具(1)为锁紧状态时，两个所述夹板(12)与底托(11)形成锁环。
5.根据权利要求1所述的一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其特征在于：当所述夹具(1)为锁紧状态时，所述夹具(1)呈六边形。
6.根据权利要求1所述的一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其特征在于：所述万向结构(3)为弯杆球头关节轴承。
7.根据权利要求4所述的一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其特征在于：所述锁紧结构(2)包括螺栓(21)和螺母(22)，两个所述夹板(12)外侧均设置有带孔耳板(121)，两块夹板(12)之间通过螺栓(21)与螺母(22)螺纹配合锁紧两个带孔耳板(121)实现固定。
8.根据权利要求1所述的一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置，其特征在于：所述棱镜头(6)与棱镜杆(5)之间通过螺纹锁紧。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202220866645.3U CN217716432U (zh) | 2022-04-14 | 2022-04-14 | 一种用于精密测量悬索桥主缆基准索股垂度的棱镜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117782026A (zh) * | 2024-02-23 | 2024-03-29 | 中铁桥隧技术有限公司 | 一种悬索桥缆索垂度测量装置及其测量方法 |
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2022
- 2022-04-14 CN CN202220866645.3U patent/CN217716432U/zh active Active
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| CN117782026A (zh) * | 2024-02-23 | 2024-03-29 | 中铁桥隧技术有限公司 | 一种悬索桥缆索垂度测量装置及其测量方法 |
| CN117782026B (zh) * | 2024-02-23 | 2024-04-30 | 中铁桥隧技术有限公司 | 一种悬索桥缆索垂度测量装置及其测量方法 |
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