許志立,廣州特種機電裝備檢測研究院廣州,摘要垂直度是修建起重机械的主要平安指標尤其對於高層修建使用的起重裝備相關尺度及平安規程對其誤差局限都有明確的要求文中先容了修建起重机械丈量垂直度的常見方式剖析各方式的特點並重點先容了全站儀在垂直度丈量中的應用通過全站儀設站功效一次架設可利便快捷地丈量所有可視裝備的垂直度對比差異方式的丈量效果證實晰該丈量方式是可行的丈量效果是準確的,要害詞塔式起重機全站儀垂直度丈量,中圖分類號TH2133文獻標識碼A文章編號10010785202018006705,0弁言,垂直度是位置公差是評價直線之間平面之間或者直線與平面之間的垂直狀態一個參數指標對於塔式起重機以下簡稱塔機施工升降機等修建机械來說垂直度是指塔身或導軌架在不受外力的影響下現實軸線與理論軸心線在被測平面內的最洪水平誤差塔機施工升降機等多用於高層修建其垂直度是安裝歷程中需要保證的一項主要平安指標GBT50312019GBT2007等對塔機施工升降機垂直度的誤差局限都有明確要求不能跨越其要求值12,憑證相關尺度要求在塔機首次安裝后以及每次塔機施工升降機增添尺度節升高時都必須丈量其垂直度在其驗收磨練定期磨練時也必須對其舉行丈量磨練3由此可見垂直度丈量的應用異常普遍尋找一種利便快捷準確的垂直度丈量方式意義重大本文所述丈量方式僅以塔機為例同樣的丈量方式也適用於施工升降機等其他修建机械,1垂直度常見的丈量方式,11吊線法,吊線法是垂直度丈量中最常見最簡樸的丈量方式其步驟為首先將塔機吊臂擺到合適的位置使塔身在該丈量偏向上處於不受力狀態然後在塔身最高處選擇合適的位置放線一直放到塔機底部丈量吊線到塔身統一基準面的距離上下距離L之差即為塔身在該偏向上的垂直度吊臂旋轉90以同樣的方式丈量塔身另一個偏向上的垂直度如圖1所示,o型腿是內八字還是外八字(不要再讓寶寶受罪啦)
,圖1吊線丈量法,該方式簡樸且容易操作但吊線法要求在塔身內或外從上到下要有一個無過問的空間其中不能有障礙物接觸影響吊線當塔機有附牆內撐桿爬梯等情形時不易尋找下線位置當塔機高度較高時放線時間長丈量晦氣便丈量效率較低丈量歷程受操作職員影響丈量誤差較大,12經緯儀丈量法,經緯儀丈量塔機垂直度是常用的儀器丈量方式經緯儀丈量塔機的垂直度即旋轉塔機吊臂至合適的位置使得需丈量的偏向不受吊臂與平衡重不平衡的影響如圖2所示吊臂位置丈量AA偏向上的垂直度將經緯架設在距塔機15H處H為塔機安裝高度且保證經緯儀觀察點與塔身丈量點的連線垂直於AA線即必須架設在塔身面正前方調平經緯儀最先丈量以塔身的最高位置或最下端位置某處做基準線通常選取塔機尺度節主旋桿內外邊作為基準線然後在另一端塔身放置一個零點對齊尺度節主旋桿內外邊的橫向鋼直尺緊貼行使經緯儀投測下來投測到鋼直尺上的讀數即是塔機在該偏向的垂直度誤差塔機吊臂旋轉90挪動經緯儀至另一個偏向同樣的方式丈量塔身BB偏向上的垂直度4,
,圖2經緯儀丈量法,接納經緯儀丈量塔機垂直度的原理簡樸操作利便丈量誤差相對較小然而在丈量歷程中對經緯儀的架設位置有要求太近或太遠均不易觀察且一定要架設在塔身面的正前方位置局限性強另外在丈量完一個偏向後需要挪動並再次調平經緯儀才氣丈量另一偏向的垂直度這就降低了丈量的效率5,13全站儀丈量法,全站儀全站型电子測距儀是集水平角垂直角距離斜距平距高差丈量功效於一體的測繪儀器系統因其一次安置儀器即可完成該測站上所有丈量事情而得名其已普遍用於修建工地的各丈量領域6,2全站儀丈量法,21全站儀經緯儀模式丈量,全站儀包羅經緯儀的所有功效若僅使用其含有的經緯儀功效同樣可丈量塔機垂直度丈量方式同經緯儀丈量法這裏不再贅述,22全站儀測距模式丈量,該丈量方式類似於經緯儀丈量法區別在於丈量歷程中不需要移動全站儀一次架設可丈量一台塔機兩個偏向的垂直度也不需要粘貼標尺丈量步驟為選擇合適的位置架設全站儀全站儀要架設在垂直於塔身面偏向上並調平準備丈量旋轉吊臂至合適位置丈量一個偏向的垂直度在塔身最高處或最下端的尺度節主旋桿選擇一個邊為基準線全站儀可上下掃描對比基準線與另一端該邊的位置關係找出垂直度誤差通過全站儀對邊丈量兩點之間折線距離的功效測出兩點之間距離即為該偏向上的垂直度誤差值如圖3所示以塔身最高位置主旋桿外側邊為基準線全站儀掃描到最下端則基準線與最低位置主旋桿外側邊之間的距離即為該偏向上的垂直度然後塔機吊臂旋轉90丈量另一偏向的垂直度此時無需挪動全站儀只需調整全站儀為測距模式如圖4所示該測距功效丈量的距離是指丈量目的點在水平面上的投影與全站儀之間的距離故丈量塔機統一個塔身面上最高點與最低點在水平面上的投影與全站儀的距離兩距離之差即為該偏向上的垂直度至此無需移動全站儀完成了塔機兩個偏向垂直度的丈量,
,圖3全站儀丈量垂直度,
,圖4全站儀測距模式,23基於全站儀建站模式的丈量方式,在測距模式丈量中實現了一次架設全站儀完成了一台塔機兩個偏向垂直度的丈量但該方式對全站儀的架設位置仍有要求即全站儀仍要架設在與塔身面垂直的偏向上在現實丈量歷程中由於工地園地修建物遮擋平安通道防護棚影響等緣故原由使在與塔身垂直的偏向上無法架設丈量儀器或有架設位置但晦氣於觀察有高空墜物風險等等而基於全站儀建站模式的丈量方式對全站儀的架設位置沒有要求只要塔身上下在架設位置的可視局限即可完成塔機垂直度的丈量全站儀丈量包羅全站儀的建站方位角對邊丈量等看法,1全站儀的建站是指確定儀器所架設位置的空間位置信息亦即確立的坐標系坐標原點與全站儀的相對位置如圖5所示ENH坐標系或是xyz坐標系,2方位角是指從某指定偏向線起依順時針偏向到目的偏向線之間的水平夾角圖6所示直線相對於x軸的方位角為45,3對邊丈量是全站儀的對邊丈量用於確定兩個點之間的相對位置關係如兩點之間的斜距平距高差及方位角等如圖7所示為對邊丈量方式點號1即對邊丈量第一點點號2即對邊丈量第二點,該丈量方式是通過全站儀建站的模式來丈量塔機垂直度通過建站即確立坐標系使設置的坐標系xy軸這裏不思量z軸劃分同向於塔機尺度節的兩個直角邊見圖8原點位置可以不在塔身上設置這樣的坐標系可通過丈量塔機上下兩點的坐標值之差得出塔身垂直度,
,圖5全站儀坐標系,
,圖6方位角,確立這樣坐標系步驟為1隨便位置架設全站儀在塔身的一個平面上隨便選擇兩個點如圖8所示AB點通過全站儀程序丈量中的對邊丈量功效測出AB兩點連線AB的方位角a該方位角a是指線AB投影在水平面上與當前坐標系x軸之間的夾角2全站儀返回一樣平常丈量模式中旋轉全站儀至其水平角显示為丈量值a通過全站儀設置水平角HZ置零功效置零見圖9此時即確立了新的坐標系這樣就使現坐標系x軸偏向平行於線AB在水平面上的投影線可再通過對邊丈量丈量方位角是否為零來驗證或者通過盤算直接設置現水平角的值使新坐標系x偏向平行於線AB在水平面上的投影線至此就確立了xy軸劃分平行於塔身兩直角邊的新坐標系坐標原點無要求丈量塔身統一面最高最低位置的坐標通過盤算上下坐標y值之差即可求得該偏向上的垂直度吊臂旋轉90以同樣的方式丈量塔身另一個偏向的垂直度進而實現一次架設丈量多台塔機的垂直度,
,圖7對邊丈量,
,圖8與塔身同向的坐標系,
,圖9水平角HZ的設置,在工地架設好全站儀后可丈量任一可視塔機兩個偏向上的垂直度大大提高了丈量效率尤其對於修建工地群塔作業的塔機丈量事情且全站儀具有丈量距離遠丈量精度高等優點,3差異丈量方式比對效果,選擇3台高度差其餘塔機劃分接納經緯儀法全站儀測距法全站儀建站丈量法丈量其統一個偏向上垂直度效果如表1所示比對試驗效果幾種丈量方式效果相近證實晰全站儀丈量方式的有用性以是基於全站儀建站模式的丈量方式是可行的由於全站儀的精度更高理論上其丈量數據應該是更準確的,
,4竣事語,以上方式都有各自的特點但全站儀丈量法可以不受園地等因素影響可隨便位置架設丈量大大提高了丈量效率尤其對於群塔作業的修建工地全站儀丈量距離遠無稜鏡丈量模式測程可達500m且精度高丈量誤差小等諸多優勢應該在垂直度丈量中普遍地使用,同時其他修建机械如施工升降機物料提升機等的垂直度丈量以及塔機剛性試驗水鎮靜位移丈量也可以使用全站儀丈量利便高效準確,參考文獻,1GBT50312019塔式起重機S,2GBT2007施工升降機平安規程S,3JGJ1602008施工現場机械裝備檢查手藝規程S,4吳偉極坐標法丈量修建起重机械安裝垂直度J修建机械化201867072,5傅建俊塔式起重機垂直度丈量儀手藝研究J價值工程201833219221,6張俊中朱義朝劉乾等基於全站儀在橋樑撓度檢測中的應用和研究J測繪與空間地理信息201914144,
一年算一次八字(從零開始學八字)