一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置及其传递方法

技术领域

本发明涉及测量工程技术领域，特别是一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置及其传递方法。

背景技术

在进行竖井联系测量坐标传递时，需要将钢尺和钢丝分别架设到竖井上方，通过钢尺实现竖井高程坐标传递，通过钢丝实现竖井水平坐标传递。

现有方法是在竖井口上方架设钢管，在钢管上固定钢丝和钢尺进行测量，这种方式需要用大量沙袋等重物固定钢管，操作繁琐，而且对钢丝和钢尺固定也不牢固，在测量过程中钢丝或钢尺容易发生偏位，从而影响测量解结果的准确性。

所以，目前需要一种技术方案，以解决竖井坐标传递测量，操作繁琐，钢丝和钢尺固定不牢，影响竖井坐标传递准确性的技术问题。

发明内容

本发明目的在于：针对竖井坐标传递测量，操作繁琐，钢丝和钢尺固定不牢，影响竖井坐标传递准确性的技术问题，提供一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置及其传递方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置，包括安装机构和至少一个悬挑机构；

悬挑机构：包括固定座以及与所述固定座连接的连接板，所述固定座用于与竖井边缘固定；

安装机构：包括底部圆盘和紧固座，所述紧固座设置在所述底部圆盘上方，所述紧固座与所述底部圆盘之间设有间隙，所述连接板与所述底部圆盘连接；

底部圆盘：所述底部圆盘上设有用于钢尺和钢丝通过的避让孔；

紧固座：所述紧固座上设有用于安装钢尺或钢丝的卡缝，所述紧固座侧壁设有紧固部件，所述紧固部件用于限制钢尺或钢丝在卡缝内的运动。

本发明一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置，使用时，将固定座与竖井进行固定，通过连接板将底部圆盘延伸至竖井上方，同时紧固座位于底部圆盘上方，在紧固座的卡缝中安装钢尺或钢丝，通过紧固部件对钢尺或钢丝进行固定，进而通过钢尺和钢丝进行竖井高程坐标和平面坐标的传递测量；本装置将固定座通过重物、螺栓等，与竖井边缘进行固定即可实现整个装置的安装，通过在紧固座上设置卡缝，便于对钢尺或钢丝进行固定，由连接板将底部圆盘和紧固座支撑到竖井上方悬空处，避免钢尺或钢丝在测量过程中与竖井结构发生干涉，在紧固座与底部圆盘之间设置一定间隙，便于竖井便于的测量仪器对钢丝或钢尺进行观测。

作为本发明的优选方案，所述卡缝贯通所述紧固座侧壁。通过在紧固座上设置贯通其侧壁的卡缝，便于钢尺和钢丝从紧固座侧壁卡入到卡缝内，使钢尺和钢丝的安装操作更加简便，通过紧固部件对进入卡缝中钢尺或钢丝进行固定，最终实现了钢尺或钢丝在底部圆盘上方的安装定位。

作为本发明的优选方案，所述紧固部件为紧固螺栓，所述紧固座侧壁设有连通所述卡缝的螺纹孔，所述紧固螺栓用于安装到所述螺纹孔中。通过紧固螺栓在螺纹孔中的旋紧操作，使紧固螺栓顶紧在钢尺或钢丝侧壁，从而实现钢尺或钢丝在卡缝中的固定。

作为本发明的优选方案，所述紧固座上端壁设有至少两个限位槽，所述限位槽的宽度与钢丝直径适配，所述限位槽连通所述卡缝。由于每次平面坐标的传递需要挂设两个钢丝，因此在紧固座上设置至少两个限位槽，以便于两个钢丝安装均能通过限位槽进行限位，减少测量过程中钢丝可能发生的微小位移，提升平面坐标测量的准确性。

作为本发明的优选方案，所述限位槽的数量为至少三个。便于在进行平面坐标测量时，切换钢丝的安装位置，从而便于对平面坐标进行多次测量，提升平面坐标测量结果的准确性。

作为本发明的优选方案，所述安装机构还包括顶部圆盘，所述底部圆盘与所述顶部圆盘之间连有支撑杆，所述顶部圆盘对应所述避让孔设有通孔，所述紧固座与所述通孔可拆卸式连接。通过在底部圆盘上方设置顶部圆盘，便于对紧固座进行安装，同时也便于钢丝和钢尺在紧固座上进行安装。

作为本发明的优选方案，所述顶部圆盘设有所述支撑杆适配的若干连接孔，所述支撑杆连接所述顶部圆盘的一端设有调平配件，所述调平配件包括两个紧固螺母，所述紧固螺母套设在所述支撑杆上，两个所述紧固螺母设置在所述顶部圆盘两侧。固定座在地面安装后，可能会由于安装面的不平整，导致底部圆盘发生一定的倾斜，进而使钢尺安装后存在一定的倾斜，这样会导致钢尺在重力作用下发生位置偏转，由于这个微小的偏转在测量过程不易被察觉，从而容易导致竖井高程传递存在较大误差，因此本方案支撑杆通过调平配件与顶部圆盘相连，在固定座位置固定后，可通过调平配件对顶部圆盘进行调平，通过水准仪、水准泡等辅助装置，最终确定顶部圆盘处于水平状态，减小钢尺安装后在重力作用下发生的偏转。

作为本发明的优选方案，所述固定座设有若干螺栓孔，所述螺栓孔中配设有膨胀螺栓。通过膨胀螺栓进行固定座与竖井边缘的固定，操作简单，固定更稳。

作为本发明的优选方案，所述固定座设有线圈固定杆。通过线圈固定杆对钢丝线圈进行固定和收纳。

一种悬挑式竖井坐标传递方法，包括如下步骤：

S1：将固定座与竖井边缘固定，通过连接板将底部圆盘悬挑至竖井上方；

S2：将钢尺的零刻度端依次穿过顶部圆盘上的通孔和底部圆盘上的避让孔，使钢尺零刻度端放至竖井内满足观测要求的位置；

S3：将钢尺位于顶部圆盘以上的部分卡入到紧固座的卡缝中，通过紧固部件对钢尺进行固定，将紧固座安放在顶部圆盘的通孔处，旋转紧固座使钢尺正面对正观测方向；

S4：在钢尺零刻度端悬挂重物，确定尺身稳定后进行竖井高程传递观测，然后取出钢尺；

S5：将钢丝依次穿过顶部圆盘的通孔和底部圆盘上的避让孔，使钢丝下端放至竖井内满足观测要求的高度；

S6：将钢丝位于顶部圆盘以上的部分卡入到紧固座的卡缝中，钢丝延伸出顶部圆盘的部分嵌入到限位槽中，通过紧固部件对钢丝进行固定，在钢丝位于底部圆盘和顶部圆盘之间的位置上贴全站仪测量反射贴；

S7：在钢丝下端悬挂重物，确定钢丝稳定后进行竖井平面坐标传递观测。

本发明一种悬挑式竖井坐标传递方法，首先进行固定座的安装，使顶部圆盘及底部圆盘被支撑到竖井上方悬空处；然后在紧固座上安装钢尺，进行竖井高程坐标的传递测量；最后在紧固座上安装两根钢丝，进行竖井平面坐标的传递测量；本方法操作简便，钢丝和钢尺在测量过程中被固定的更牢固，提升测量结果的准确性；在底部圆盘上方连接顶部圆盘，使钢丝和钢丝在进入竖井前具有外露竖井的悬空部分，便于竖井旁的测量设备对钢尺和钢丝进行观测。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本装置将固定座与竖井边缘进行固定即可实现整个装置的安装，操作简便，安装稳定；

2、由连接板将底部圆盘和紧固座支撑到竖井上方悬空处，避免钢尺或钢丝在测量过程中与竖井结构发生干涉；

3、通过在紧固座上设置卡缝，便于对钢尺或钢丝进行固定，使钢丝和钢尺被固定更牢固，减小钢丝和钢尺在测量过程中可能发生的位移，提升测量结果的准确性；

4、在紧固座与底部圆盘之间设置一定间隙，便于竖井便于的测量仪器对钢丝或钢尺进行观测。

附图说明

图1是本发明一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置的结构示意图；

图2是本发明所述安装机构的放大图；

图3是本发明所述底部圆盘的放大图；

图4是本发明所述顶部圆盘的放大图；

图5是本发明所述紧固座的放大图；

图6是本发明一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置进行高程传递的使用状态图；

图7是本发明一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置进行平面传递的使用状态图；

图中标记：1-安装机构，11-底部圆盘，111-避让孔，12-紧固座，121-卡缝，122-螺纹孔，123-紧固螺栓，124-限位槽，13-顶部圆盘，131-通孔，132-连接孔，133-沉头孔槽，14-支撑杆，2-悬挑机构，21-固定座，211-螺栓孔，212-线圈固定杆，22-连接板，3-调平配件，31-紧固螺母，4-钢尺，5-钢丝。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本实施例一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置，包括安装机构1和至少一个悬挑机构2，其中悬挑机构2的数量可以是一个，也可以是多个，当时悬挑机构2为多个时，多个悬挑机构2围绕所述安装机构1均匀设置；

悬挑机构2：包括固定座21以及与所述固定座21连接的连接板22，所述固定座22用于与竖井边缘固定，固定座21设置为圆盘状；

安装机构1：包括底部圆盘11和紧固座12，底部圆盘11设置为圆盘状，紧固座12设置为圆柱形，所述紧固座12设置在所述底部圆盘11上方，所述紧固座12与所述底部圆盘11之间设有间隙，所述连接板22与所述底部圆盘11连接；

底部圆盘11：所述底部圆盘11上设有用于钢尺4和钢丝5通过的避让孔111；

紧固座12：所述紧固座12上设有用于安装钢尺4或钢丝5的卡缝121，所述紧固座12侧壁设有紧固部件，所述紧固部件用于限制钢尺4或钢丝5在卡缝121内的运动。

使用时，将固定座21与竖井进行固定，通过连接板22将底部圆盘11延伸至竖井上方，同时紧固座12位于底部圆盘11上方，在紧固座12的卡缝121中安装钢尺4或钢丝5，通过紧固部件对钢尺4或钢丝5进行固定，进而通过钢尺4和钢丝5进行竖井高程坐标和平面坐标的传递测量；本装置将固定座21通过重物、螺栓等，与竖井边缘进行固定即可实现整个装置的安装，通过在紧固座12上设置卡缝121，便于对钢尺4或钢丝5进行固定，由连接板22将底部圆盘11和紧固座12支撑到竖井上方悬空处，避免钢尺4或钢丝5在测量过程中与竖井结构发生干涉，在紧固座12与底部圆盘11之间设置一定间隙，便于竖井便于的测量仪器对钢丝5或钢尺4进行观测。

进一步的，所述卡缝121贯通所述紧固座12侧壁，通过在紧固座12上设置贯通其侧壁的卡缝121，便于钢尺4和钢丝5从紧固座12侧壁卡入到卡缝121内，使钢尺4和钢丝5的安装操作更加简便，通过紧固部件对进入卡缝121中钢尺4或钢丝5进行固定，最终实现了钢尺4或钢丝5在底部圆盘11上方的安装定位。

具体的，所述紧固部件为紧固螺栓123，所述紧固座12侧壁设有连通所述卡缝121的螺纹孔122，所述紧固螺栓123用于安装到所述螺纹孔122中，通过紧固螺栓123在螺纹孔122中的旋紧操作，使紧固螺栓123顶紧在钢尺4或钢丝5侧壁，从而实现钢尺4或钢丝5在卡缝121中的固定。

进一步的，所述紧固座12上端壁设有至少两个限位槽124，所述限位槽124的宽度与钢丝5直径适配，所述限位槽124连通所述卡缝121，由于每次平面坐标的传递需要挂设两个钢丝5，因此在紧固座12上设置至少两个限位槽124，以便于两个钢丝5安装均能通过限位槽124进行限位，减少测量过程中钢丝5可能发生的微小位移，提升平面坐标测量的准确性。

具体的，所述安装机构1还包括顶部圆盘13，顶部圆盘13与底部圆盘11同轴设置，所述底部圆盘11与所述顶部圆盘13之间连有支撑杆14，所述顶部圆盘13对应所述避让孔111设有通孔131，通孔131与避让孔111同轴设置，所述紧固座12与所述通孔131可拆卸式连接，通过在底部圆盘11上方设置顶部圆盘13，便于对紧固座12进行安装，同时也便于钢丝5和钢尺4在紧固座12上进行安装；更具体的，在所述通孔131上端设置有沉头孔槽133，沉头孔槽133与紧固座12螺纹连接。

具体的，所述固定座21设有若干螺栓孔211，所述螺栓孔211中配设有膨胀螺栓，通过膨胀螺栓进行固定座12与竖井边缘的固定，操作简单，固定更稳。

进一步的，所述固定座12设有线圈固定杆212，通过线圈固定杆212对钢丝5线圈进行固定和收纳。

实施例2

如图1、图2和图5所示，本实施例中，与实施例1的区别在于，所述限位槽124的数量为至少三个。

本实施例中，在紧固座12端面设置三个或大于三个的限位槽124，便于在进行平面坐标测量时，切换钢丝的安装位置，从而便于对平面坐标进行多次测量，提升平面坐标测量结果的准确性。

实施例3

如图1、图2和图3所示，本实施例中，与实施例1的区别在于，所述支撑杆14的数量为三个，三个所述支撑杆14围绕所述顶部圆盘13均匀设置，所述顶部圆盘13设有所述支撑杆14适配的若干连接孔132，所述支撑杆14连接所述顶部圆盘13的一端设有调平配件3，所述调平配件3包括两个紧固螺母31，所述紧固螺母31套设在所述支撑杆14上，两个所述紧固螺母31设置在所述顶部圆盘13两侧。

本实施例中，固定座21在地面安装后，可能会由于安装面的不平整，导致底部圆盘11发生一定的倾斜，进而使钢尺4安装后存在一定的倾斜，这样会导致钢尺4在重力作用下发生位置偏转，由于这个微小的偏转在测量过程不易被察觉，从而容易导致竖井高程传递存在较大误差，因此本方案支撑杆14通过调平配件3与顶部圆盘13相连，在固定座21位置固定后，可通过调平配件3对顶部圆盘13进行调平，通过水准仪、水准泡等辅助装置，或直接在顶部圆盘13上安装水准泡，最终确定顶部圆盘13处于水平状态。

实施例4

如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本实施例提供了一种悬挑式竖井坐标传递方法，使用如实施例1-3任一所述一种悬挑式竖井坐标传递钢尺钢丝固定装置进行竖井坐标传递，包括如下步骤：

S1：将固定座21与竖井边缘固定，通过连接板22将底部圆盘11悬挑至竖井上方；

S2：将钢尺4的零刻度端依次穿过顶部圆盘13上的通孔131和底部圆盘11上的避让孔111，使钢尺4零刻度端放至竖井内满足观测要求的位置；

S3：将钢尺4位于顶部圆盘13以上的部分卡入到紧固座12的卡缝121中，通过紧固部件对钢尺4进行固定，将紧固座12安放在顶部圆盘13的通孔131处，旋转紧固座12使钢尺4正面对正观测方向；

S4：在钢尺4零刻度端悬挂重物，确定尺身稳定后进行竖井高程传递观测，然后取出钢尺4；

S5：将钢丝5依次穿过顶部圆盘13的通孔131和底部圆盘11上的避让孔111，使钢丝5下端放至竖井内满足观测要求的高度；

S6：将两根钢丝5位于顶部圆盘13以上的部分卡入到紧固座12的卡缝121中，钢丝5延伸出顶部圆盘13的部分嵌入到限位槽124中，并将钢丝5线圈套设在固定座21上的线圈固定杆212上，通过紧固部件对钢丝5进行固定，旋转紧固座12，使限位槽124与线圈固定杆212对齐，在钢丝5位于底部圆盘11和顶部圆盘13之间的位置上贴全站仪测量反射贴；

S7：在钢丝5下端悬挂重物，确定钢丝5稳定后进行竖井平面坐标传递观测。

S8：松开紧固部件，切换钢丝5位置，将钢丝5换入不同的限位槽124中，再进行竖井坐标传递观测，多次测量取平面坐标测量结果的平均值，以减小测量误差。

本实施例的一种悬挑式竖井坐标传递方法，首先进行固定座21的安装，使顶部圆盘13及底部圆盘11被支撑到竖井上方悬空处；然后在紧固座12上安装钢尺4，进行竖井高程坐标的传递测量；最后在紧固座12上安装两根钢丝5，进行竖井平面坐标的传递测量；本方法操作简便，钢丝5和钢尺4在测量过程中被固定的更牢固，提升测量结果的准确性；在底部圆盘11上方连接顶部圆盘13，使钢丝5和钢丝4在进入竖井前具有外露竖井的悬空部分，便于竖井旁的测量设备对钢尺4和钢丝5进行观测。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。