一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架,包括主板、固定擋板、可調(diào)整擋板、套環(huán)和高強度磁鐵，所述主板分為左盤和右盤，所述固定擋板處于所述主板的右盤的一端，所述套環(huán)焊接在所述主板的左盤的下端，所述可調(diào)整擋板通過螺絲和螺母安裝在所述固定擋板和所述套環(huán)之間的所述主板上，水準標尺處于所述可調(diào)整擋板和所述固定擋板之間；所述高強度磁體同過螺絲和螺母安裝在所述主板的右盤的下端。本實用新型提供的一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，解決了扶尺員勞動強度大及作業(yè)效率低導致的測量結(jié)果精確性難以保證的不足，通過倒尺尺架輔助安置并穩(wěn)定倒立的水準標尺，從而保證水準標尺架設的穩(wěn)定性進而保證觀測結(jié)果的精確性。
【專利說明】—種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及測量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種在建筑物或構(gòu)筑物沉降觀測應用領(lǐng)域的可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑物沉降觀測時，因受周邊基坑開挖時留下的施工區(qū)尚未填平或施工區(qū)周邊地形等條件限制，造成觀測點相對于觀測儀器位置偏高，傳統(tǒng)觀測方法難以實施。
[0003]常規(guī)解決以上問題的方法:
[0004]一、通常在地坪較低的施工現(xiàn)場采用抬升水準儀的高度，如設置觀測墩和觀測臺的方法進行觀測。其缺點是:成本高、作業(yè)不便，工作效率很低。
[0005]二、采用倒尺觀測技術(shù)。即把水準標尺倒立，尺的底部緊貼在觀測點標志下部，使其處于自由下垂狀態(tài)，保證水準標尺豎直。實際作業(yè)過程中，水準標尺由于倒立，扶尺員長時間的扶持操作容易疲勞，且扶尺員身體的自然顫動會使水準標尺欠穩(wěn)定，從而增加觀測員觀測難度，進而延長觀測時間、降低作業(yè)效率，在一定程度上加大了測量誤差出現(xiàn)的概率，難以確保測量結(jié)果的精確性。且由于常規(guī)觀測標志是朝上方設置，所以還需要重復設置觀測標志，期間還需要進行數(shù)據(jù)傳遞觀測，從而增加工作時間和工作量。
實用新型內(nèi)容
[0006]為了克服【背景技術(shù)】中傳統(tǒng)操作方式下，扶尺員勞動強度大及作業(yè)效率低導致的測量結(jié)果精確性難以保證的不足，本實用新型發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種通過倒尺尺架輔助安置并穩(wěn)定倒立的水準標尺，從而保證水準標尺架設的穩(wěn)定性進而保證觀測結(jié)果的精確性。
[0007]本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，包括主板、固定擋板、可調(diào)整擋板、套環(huán)和高強度磁鐵，所述主板分為左盤和右盤，所述固定擋板處于所述主板的右盤的一端，在所述固定擋板上設有所述螺絲；所述套環(huán)焊接在所述主板的左盤的下端，
[0008]所述可調(diào)整擋板通過螺絲和螺母安裝在所述固定擋板和所述套環(huán)之間的所述主板上，水準標尺處于所述可調(diào)整擋板和所述固定擋板之間；
[0009]所述高強度磁體同過螺絲和螺母安裝在所述主板的右盤的下端，
[0010]進一步，在所述可調(diào)整擋板上設有滑動槽，所述螺絲穿過所述滑動槽和所述主板后連接所述螺母。
[0011]進一步，在所述主板的右盤的上部設有固定板，所述螺絲依次穿過所述高強度磁體、所述主板和所述固定板后連接所述螺母。
[0012]進一步，所述螺絲一端設有手柄，所述螺絲的另外一端依次穿過所述固定擋板和螺母后連接墊板。
[0013]進一步，在所述高強度磁鐵的中心設有喇叭口。[0014]其中，高強度磁鐵的磁力高于8000Gs。
[0015]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，由于采用如上所述的技術(shù)方案，所以具有如下優(yōu)越性:
[0016]1、當觀測點位置高于水準儀視線時，在水準標尺上按圖3所示套設倒尺尺架，尺架左盤的套環(huán)中心接觸觀測點，將水準標尺倒立從而滿足視線高要求。水準標尺穩(wěn)定性得到保證，且扶尺員勞動強度降低，使作業(yè)得以順利進行，工作效率得到提高。
[0017]2、倒尺尺架的設置成本遠低于觀測墩、觀測臺的成本，從而大大降低了特殊場合的總體觀測成本。
[0018]3、倒尺尺架右盤采用高強度磁鐵，確保了尺架主板底面與水準標尺頂面的緊密接觸，保證了穩(wěn)定可靠的觀測精度。
[0019]4、擋板上設有固定標尺的可旋緊螺絲，可更好的保證水準標尺與倒尺尺架連接的
可靠性。
[0020]5、雖然增加了倒尺尺架，由于設站不影響，從而對正常作業(yè)程序無任何影響且極大地提高了工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為倒尺尺架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1的仰視圖；
[0023]圖3為倒尺尺架與水準標尺的組裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為現(xiàn)有觀測方法的示意圖；
[0025]圖5為使用倒尺尺架的觀測方法示意圖；
[0026]圖6-圖10為倒尺尺架常數(shù)測定示意圖。
[0027]附圖中，各標號所代表的部件列表如下:
[0028]1、主板，2、固定擋板，3、可調(diào)整擋板，4、套環(huán)，5、螺母，6、螺絲，7、高強度磁鐵，8、螺母,9、螺絲，10、固定板，11、墊板，12、螺絲，13、螺母，14、手柄，15、水準標尺，16、沉降觀測標志，17、圓水準器，18、水準儀視線，19、水準儀，20、觀測者，21、觀測墩，22、觀測臺，23、現(xiàn)狀地面，24、建筑物，25、前視方向，26、后視方向，27、測微尺示數(shù)為0.5mm時的水平線，28、Δ 1,29、Λ 2。
【具體實施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0030]如圖1和2所示，一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，:包括主板1、固定擋板2、可調(diào)整擋板3、套環(huán)4和高強度磁鐵7，所述主板I分為左盤25和右盤26，所述固定擋板2處于所述主板I的右盤26的一端。
[0031]所述套環(huán)4焊接在所述主板I的左盤的下端，所述套環(huán)4內(nèi)徑尺寸應大于觀測點直徑尺寸5mm。所述可調(diào)整擋板3通過螺絲6和螺母5安裝在所述固定擋板2和所述套環(huán)4之間的所述主板I上，在所述可調(diào)整擋板3上設有滑動槽27，所述螺絲6穿過所述滑動槽27和所述主板I后連接所述螺母5。水準標尺15處于所述可調(diào)整擋板3和所述固定擋板2之間通過轉(zhuǎn)動手柄14，通過放松螺絲6和螺母5，再在滑動槽27內(nèi)滑動螺絲6以此調(diào)節(jié)以調(diào)節(jié)可調(diào)整擋板3與固定檔板2之間的間距，從而固定水準標尺15。在所述固定擋板2上設有所述螺絲12，所述螺絲12 —端設有手柄14，所述螺絲12的另外一端依次穿過所述固定擋板2和螺母13后連接墊板11。通過轉(zhuǎn)動手柄14對螺絲12進行微調(diào)，使水準標尺15更加牢固的固定在可調(diào)整擋板3與固定擋板2之間，使倒尺尺架與水準標尺15構(gòu)成整套裝置。
[0032]所述高強度磁體7同過螺絲9和螺母8安裝在所述主板I的右盤26的下端，在所述高強度磁鐵7的中心設有喇叭口。在所述主板I的右盤26的上部設有固定板10，所述螺絲6依次穿過所述高強度磁體7、所述主板I和所述固定板后連接所述螺母8。高強度磁鐵7固定在主板I上，使水準標尺15上端面緊貼倒尺尺架主板I的右盤26面和高強度磁鐵7面。
[0033]測量前把倒立的水準標尺15頂部放置在可調(diào)整擋板3與固定擋板2之間，通過高強度磁鐵7固定在主板I上，使水準標尺15上端面緊貼倒尺尺架主板I的右盤26面和高強度磁鐵7面，旋轉(zhuǎn)手柄14對螺絲12進行微調(diào)，使水準標尺15更加牢固的固定在可調(diào)整擋板3與固定擋板2之間，使得倒尺尺架與水準標尺15構(gòu)成整套裝置。然后如圖3所示將倒尺尺架按套環(huán)4位置套掛在沉降觀測標志點16上，保證整套裝置可平移范圍控制在套環(huán)4之內(nèi)，防止整套裝置從觀測標志上滑落。
[0034]所述的可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，是在水準標尺上設置倒尺尺架，通過倒尺尺架把水準標尺調(diào)整為倒尺，降低水準儀觀測視線，使作業(yè)得以實現(xiàn)。由于使用了倒尺尺架進行倒尺觀測，打破了傳統(tǒng)的讀數(shù)規(guī)律，所以在測量工藝中需考慮使用倒尺尺架進行精密水準測量時的讀數(shù)改正。
[0035]使用可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架進行水準測量的工藝。具體包括以下步驟:
[0036]1.檢查
[0037]使用倒尺尺架前，檢查主板I平整度，確保平整度精度能滿足精密水準測量的要求。檢查倒尺尺架各部件不能有松動，高強度磁鐵7端面應與主板I端面在同一平面上，不能凸出主板端面?？烧{(diào)整擋板3螺絲固定部位長方形凹槽螺絲孔與螺絲6旋合處不應松動。套環(huán)4與主板I結(jié)合應穩(wěn)固。
[0038]2.套合水準標尺
[0039]將水準標尺15套設在倒尺尺架右盤上，套設水準標尺15應注意使水準標尺15頂部端面與高強度磁鐵7的面及主板面I的右盤26的面緊貼，旋轉(zhuǎn)手柄14固定好水準標尺15。
[0040]由于倒尺尺架右盤26上可調(diào)整擋板3與固定擋板2之間間距可以調(diào)整，所以倒尺尺架可適用于lm、l.5m、2m、3m等水準標尺進行倒尺觀測時使用。
[0041]3.校驗
[0042]a、校驗倒尺尺架與水準標尺15底部結(jié)合處，使水準標尺15頂部端面與主板I的右盤26的面緊貼及高強度磁鐵7的面緊貼，水準標尺15自由下垂；
[0043]b、將套設在水準標尺15上的倒尺尺架通過套環(huán)4處安放在沉降觀測標志16上；
[0044]C、通過調(diào)節(jié)水準標尺15使圓水準器17氣泡居中，將整套裝置保持垂直安放狀態(tài)；
[0045]d、按正常水準測量程序操作、讀數(shù)，在記錄中對倒尺觀測的測站進行標注，方便后期對讀數(shù)進行改正；
[0046]e、倒尺尺架常數(shù)測定
[0047]由于倒尺尺架在制作過程中會因微小的誤差使水準標尺15頂部端面與主板I的端面及高強度磁鐵7的面的結(jié)合不能完整貼在一起，這樣在觀測的過程中就會形成由尺架造成的誤差，我們把這個誤差值稱為尺架常數(shù)。所以在倒尺尺架制作完成后，都要對尺架反復測試，測定其常數(shù)，對觀測結(jié)果進行改正，得到正確的觀測數(shù)據(jù)。若尺架制作嚴密，則尺架常數(shù)可以忽略。
[0048]按圖6、圖7所示，取固定后視方向(正尺)。選擇一高度合適的觀測點，首先前視用正尺，基輔分劃分別讀數(shù)4次，取平均值為該觀測點的測回讀數(shù)。然后前視使用倒尺，基輔分劃分別讀數(shù)4次，取平均值為該觀測點的測回讀數(shù)。根據(jù)兩次立尺的測回讀數(shù)值算出同一個觀測點的高差觀測值之差，則正、倒尺的高差觀測值之差即為倒尺尺架的常數(shù)。其中圖8 和圖 9 中，Λ 1+ Λ 2=lcm。
[0049]由于主板選材采用膨脹系數(shù)較小的材料，且觀測點與主板端面的接觸點及水準標尺頂部端面與主板端面和高強度磁鐵面的接觸點在同一平面上，所以不再考慮材料膨脹對測量精度的影響。
[0050]f、數(shù)據(jù)處理(倒尺精密水準測量的讀數(shù)改正)
[0051]測量原理:
[0052]傳統(tǒng)作業(yè)中，使用水準儀進行測量時，同一測站單次設站的視線高度為一定值，該定值稱為該測站本次設站的水準儀視線高。在保持該測站本次設站狀態(tài)不變的情況下，水準儀視線掃描一周形成一水平面，以該水平面為參照，水準標尺立尺位置不同，其讀數(shù)不同，水平面高度減去水準標尺讀數(shù)值即為所立水準標尺位置的高程。
[0053]普通水準儀在標尺上的讀數(shù)是水平視線到標尺理論零點的距離。精密水準儀由于測微尺的作用，在正常觀測情況下，旋轉(zhuǎn)測微螺旋帶動玻璃板使水平視線作向上或向下平移時，水準標尺尺面讀數(shù)會增大或減小，而此時測微尺讀數(shù)將減小或增大，與尺面讀數(shù)形成補償，而在倒尺觀測情況下，轉(zhuǎn)動測微螺旋帶動玻璃板使水平視線作向上或向下平移時，水準標尺尺面讀數(shù)會減小或增大,此時測微尺讀數(shù)也會減小或增大,這樣就不能與尺面讀數(shù)形成補償，所以應該按照一定的規(guī)律進行改正。
[0054]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，其特征在于:包括主板(I)、固定擋板(2)、可調(diào)整擋板(3)、套環(huán)(4)和高強度磁鐵(7)，所述主板(I)分為左盤(25)和右盤(26)，所述固定擋板(2)處于所述主板(I)的右盤(26)的一端，在所述固定擋板(2)上設有螺絲111(12);所述套環(huán)(4)焊接在所述主板(I)的左盤(25)的下端；所述可調(diào)整擋板(3)通過螺絲I (6)和螺母I (5)安裝在所述固定擋板(2)和所述套環(huán)(4)之間的所述主板(I)上，水準標尺(15)處于所述可調(diào)整擋板(3)和所述固定擋板(2)之間； 所述高強度磁體(7)通過螺絲(9) II和螺母(8) II安裝在所述主板(I)的右盤(26)的下端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，其特征在于:在所述可調(diào)整擋板(3)上設有滑動槽(27)，所述螺絲1(6)穿過所述滑動槽(27)和所述主板(I)后連接所述螺母I (5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，其特征在于:在所述主板(I)的右盤(26)的上部設有固定板(10)，所述螺絲II (9)依次穿過所述高強度磁體(7)、所述主板(I)和所述固定板后連接所述螺母II (S)0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，其特征在于:所述螺絲IIK12)—端設有手柄(14)，所述螺絲IIK12)的另外一端依次穿過所述固定擋板(2)和螺母III(13)后連接墊板(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的一種可調(diào)整水準標尺觀測位置的倒尺尺架，其特征在于:在所述高強度磁鐵(7)的中心設有喇叭口。
【文檔編號】G01C15/06GK203772295SQ201420168200
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】張河坤, 杜文召 申請人:洛陽市規(guī)劃建筑設計研究院有限公司