一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器及测量方法

技术领域

本发明涉及线路基础验收时数据测量技术领域，特别涉及一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器及测量方法。

背景技术

在开展线路基础验收过程中，基础对角半根开及基础高差测量时验收工作的主要部分，因为其施工质量直接会关系到后期杆塔是否可以正常组立，目前的测量方法，还是使用传统的经纬仪进行测量，但存在测量精度和测量效率两大问题。

测量精度问题：人在拉尺测量时存在误差，计算高差时，仪器竖直角度稍变化最终所得高差值就会有较大出入，若采用立塔尺的方式测量高差值，塔尺越长，稍微摆动，所读出的数值同样也存在偏差，同时受地形影响，施工会增加辅助桩，验收时就需要反复移动仪器位置，反复对经纬仪进行“对中整平”，不免又会增加误差。

测量效率问题：若出现地形较差，基础高差大，仪器架设在中心桩上无法看到基础，就需要多次移动仪器，多次测量，多次计算，验收时频繁出现需要数小时，测量人员作业量大，方式复杂，数据计算量大，若计算所得值不合格，就需要再次复测，反反复复，直接影响了验收进度，严重降低了工作效率。

故此，提出一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器及测量方法以解决上述问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器及测量方法，解决了传统的经纬仪进行测量，存在测量精度差和测量效率低的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器，包括第一测量设备、辅助测量设备和PLC检测箱；所述第一测量设备架设在中心桩上，所述辅助测量设备架设在基础端上，且通过激光对点立于基础中心上；所述第一测量设备包括第一支架、角度传感器和激光测距传感器，所述角度传感器和激光测距传感器均固定在第一支架上；所述辅助测量设备为第二支架；所述角度传感器和激光测距传感器均与PLC检测箱信号连接，用以将采集的数据通过数据线传入PLC检测箱，自动运算出对角跟开及基础高差。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述第一支架和第二支架均为高度可调节的三角支架，且三角支架上设有气泡水平仪，可以确保支架处于水平状态，同时，支架腿部可以进行伸缩，并设有指示刻度，用以准确的测量平台支架的垂直高度。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器的测量方法，包括以下步骤：

1)通过将第一测量设备假设在中心桩上，同时将辅助测量设备通过激光对点立于基础中心上；

2)通过在中心桩上操作第一测量设备，激光测距传感器测得两者支架之间的测量点距离为S，角度传感器测得的角度为θ，中心桩处支架高度为H

3)角度传感器和激光测距传感器将采集的数据通过数据线传入PLC检测箱，PLC检测箱通过如下公式进行计算：

铁塔基础对角根开L＝Scosθ；

基础高差H＝H

即可立即得出高差值和基础对角根开值。

进一步的，也可用辅助测量装置置于方向桩后，测量设备对点后水平归零的方式，再得出基础扭转值。

与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：

1)替代传统人为测量和计算，可直接使用软件得出距离值，大大降低人为测量误差以及计算时间。

2)角度传感器可克服第一支架和第二支架腿部伸长的垂直角度偏差，提高测量精度。

3)可直接在中心桩上进行测量读数，克服现场地形影响及基础高低腿，对验收工作带来的难度，降低作业时间。

4)通过直接在基面中心桩上安装主要的测量仪器，同时在基础断面立置三角支架，然后根据现场实地情况调整仪器，最后开始测量，迅速得到根开及高差值。

附图说明

图1为本发明一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、第二支架，2、角度传感器，3、激光测距传感器，4、第一支架，5、PLC检测箱。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定发明的范围。

请参阅图1，本实施例中的一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器包括第一测量设备、辅助测量设备和PLC检测箱5，第一测量设备架设在中心桩上，辅助测量设备架设在基础端上，且通过激光对点立于基础中心上。

第一测量设备包括第一支架4、角度传感器2和激光测距传感器3，角度传感器2和激光测距传感器3均固定在第一支架4上。

辅助测量设备为第二支架1。

其中，第一支架4和第二支架1均为高度可调节的三角支架，且三角支架上设有气泡水平仪，可以确保支架处于水平状态，同时，支架腿部可以进行伸缩，并设有指示刻度，用以准确的测量平台支架的垂直高度，第一支架4和第二支架1的型号均可为D2-4，通过第一支架4和第二支架1第一测量设备和辅助测量设备均可竖直升高数米，且辅助测量设备升高部分表面跟塔尺原理一样带刻度。

角度传感器2和激光测距传感器3均与PLC检测箱5信号连接，用以将采集的数据通过数据线传入PLC检测箱5，自动运算出对角跟开及基础高差。

具体的，通过在中心桩上操作第一测量设备，激光测距传感器3测得两者支架之间的测量点距离为S，角度传感器2测得的角度为θ，中心桩处支架高度为H

铁塔基础对角根开L＝Scosθ；

基础高差H＝H

通过在中心桩上操作仪器测量，即可立即得出高差值和基础对角根开值所得值均为毫米级，同时也可用辅助测量装置置于方向桩后，测量设备对点后水平归零的方式，再得出基础扭转值，该仪器主要是用升高测量仪器高度，来避开复杂地形遮挡的形式，同时不用人员计算，提高了测量效率和时间。

需要说明的是，测距原理可以为测量光往返目标所需要的时间，然后通过光速和大气折射系数n计算出距离D，由于直接测量时间比较困难，通常是测定连续波的相位，选用T40款高精度的激光雷达，其量程可达最高40m，测量精度为2mm，角度传感器2采用倾角模块，其是一款低功耗且高性能的倾角模块，内部采用MEMS倾角测量单元，内置工业标准MCU单元，集成先进的滤波算法，保证每个模块的性能具有出色的一致性，选用HVA110T-90款数字式高精度倾角传感器，其测量精度为0.0050。

上述出现的电器元件均与主控器及蓄电池电连接，主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，且现有公开的电力连接技术，不在文中赘述。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种线路基础验收根开及减腿专用测量仪器的测量方法，包括以下步骤：

1)通过将第一测量设备假设在中心桩上，同时将辅助测量设备通过激光对点立于基础中心上；

2)通过在中心桩上操作第一测量设备，激光测距传感器3测得两者支架之间的测量点距离为S，角度传感器2测得的角度为θ，中心桩处支架高度为H

3)角度传感器2和激光测距传感器3将采集的数据通过数据线传入PLC检测箱5，PLC检测箱5通过如下公式进行计算：

铁塔基础对角根开L＝Scosθ；

基础高差H＝H

即可立即得出高差值和基础对角根开值。

其中，也可用辅助测量装置置于方向桩后，测量设备对点后水平归零的方式，再得出基础扭转值。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。