一種用于測量橋梁墩柱中心的裝置及測量方法
【專利摘要】一種測量橋梁墩柱中心的方法，包括以下步驟：1)將兩對支架兩兩固定在橋面左右兩側上，并使橋梁墩柱位于兩對支架中間，所述每對支架的連線與橋面中軸線垂直；2)確定每個支架Z1,Z2,Z3,Z4橫桿伸出橋面端在地面的投影點D1,D2,D3,D4；3)通過兩對固定于橋面上的支架測量出橋面的中軸線M1N1，通過兩對支架在地面上的投影點測量出橋面中軸線在地面上投影的地面中軸線M1’N1’，并確定地面中軸線與墩柱外壁的交點J1’,J2’；4)在地面上測量出交點J1’與投影點D1的距離L1’,測量出交點J2’與D3的距離L3’；5)在橋面中軸線上取一點J1，使得J1到支架Z1的豎桿之間的距離L1＝L1’,J2到支架Z3的豎桿之間的距離L3＝L3’；6)根據J1和J2確定橋梁墩柱中心。
【專利說明】
一種用于測量橋梁墩柱中心的裝置及測量方法
技術領域
[0001]本發明涉及橋梁測量領域，尤其涉及一種用于測量橋梁墩柱中心的裝置以及測量方法。技術背景
[0002]橋梁使用年限較長或施工質量存在問題時，需要拆除，橋梁拆除包括機械拆除和爆破拆除兩種方法，機械拆除安全性較高，但施工速度較慢;爆破拆除具有一定風險性，但施工速度較快，目前我國許多橋梁拆除大都采用爆破拆除方法。在爆破拆除時，重要的是將下方的墩柱爆破拆除，上方的橋面結構在失去墩柱支撐時自由落體，下落到地面上。橋梁墩柱爆破拆除時，需在橋面上方垂直向下打設鉆孔，鉆孔穿過橋面結構，進入到墩柱的中心軸線位置，然后將炸藥放入到墩柱的鉆孔內部，炸藥爆炸時，將墩柱爆破。墩柱中心軸線位置的精確確定對于爆破的實施非常重要，而從橋面上部難以直接觀測到墩柱的位置。墩柱中心位置一般采用全站儀放點確定，該法需要在橋面上不斷調整反光鏡的位置確定出墩柱中心位置，這種方法非常費時，且對操作人員技術要求較高。有鑒于此，本發明提出一種新型的墩柱中心位置確定方法，具有操作簡單、確定容易的特點。
【發明內容】
[0003]本發明目的在于提供一種使用簡單，制作方便，能夠快速準確的實現橋梁墩柱中心測量的裝置及方法。
[0004]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0005]—種用于測量橋梁墩柱中心的裝置，包括固定于橋面左右兩側的兩對支架，所述支架包括橫桿和豎桿，所述橫桿和豎桿垂直連接，為了支架更好的固定，可以再橫桿和豎桿之間設置斜撐，支架固定方式為:所述豎桿固定于橋面，所述橫桿伸出橋面；
[0006]所述橫桿伸出橋面端具有一指示裝置，用于指示橫桿伸出橋面端在底面的投影點。
[0007]在一較佳的實施例中，所述指示裝置為一指示豎桿，所述指示豎桿與橫桿垂直，所述指示豎桿連接一吊錘，所述吊錘垂落至地面。
[0008]在一較佳的實施例中，所述吊錘為圓錐形，其尖端指向地面，吊錘通過繩索與指示豎桿相連，這樣能夠保證每個支架懸出橋面的豎桿都確定出在地面上的投影點。
[0009]在一較佳的實施例中，還包括一定位桿，立于所述投影點。
[0010]本發明還提供了一種測量橋梁墩柱中心的方法，包括以下步驟:
[0011]1)將兩對支架ZiZ2，Z3Z4兩兩固定在橋面左右兩側上，并使橋梁墩柱位于兩對支架中間，所述每對支架的連線與橋面中軸線垂直；[0〇12]2)確定每個支架Zi，Z2，Z3，Z4橫桿伸出橋面端在地面的投影點Di，D2，D3，D4;[〇〇13]3)通過兩對固定于橋面上的支架測量出橋面的中軸線MiNi，通過兩對支架在地面上的投影點測量出橋面中軸線在地面上投影的地面中軸線Mi ’ Ni ’，并確定地面中軸線與墩柱外壁的交點Jl ’，J2’ ；
[OOM] 4)在地面上測量出交點Ji’與投影點Di的距i^Li’，測量出交點J2’與D3的距咼L3’ ；
[0015]5)在橋面中軸線上取一點上，使得J1到支架Z1的豎桿之間的距離L1 = IV J2到支架Z3的豎桿之間的距離L3 = IV;
[0016]6)根據Ji和J2確定橋梁墩柱中心。
[0017]進一步，在步驟4)中，還包括測量J1’與投影點D2的距離L2’，交點J2’與D4的距離L4’，檢測U’是否與L2’相等，IV是否與U’相等，如果不相等，則重新測量。
[0018]進一步，在步驟5)中，還包括測量JjIjZ2的距離L2 Jgljz4的距離L4,并檢測L1是否等于L2，L3是否等于L4，如果不相等，則重新測量。
[0019]進一步，在步驟2)中，所述支架的橫桿連接一吊錘，還包括一定位桿，所述定位桿立于吊錘所確定的垂點。
[0020]本發明的有益效果:
[0021 ] I)測量裝置結構簡單，生產成本低。
[0022]2)測量方法簡單，測量結果準確。
【附圖說明】
[0023]圖1為測量裝置結構示意圖；
[0024]圖2為橋面俯視圖；
[0025]圖3為地面俯視圖。
具體實施例
[0026]為了使本發明技術方案更加清楚，現將本發明結合實施例和附圖做進一步詳細說明:
[0027]實施例一:
[0028]參考附圖1
[0029]—種測量橋梁墩柱中心的裝置，包括兩對4個支架Z，在圖2俯視圖中，Z2，Z3，Z4，支架Z包括一個豎桿2，立于橋面，一橫桿I與豎桿2垂直連接，當豎桿2固定于橋面時，橫桿I伸出橋面。橫桿I伸出橋面端垂直連接一指示桿3，指示桿3通過繩索連接一吊錘5，通過指示桿3和吊錘5，吊錘5最好選擇圓錐形，尖頭朝著地板，并且吊錘5尖端剛好觸及到地面，這樣能夠更好的確定指示桿3在地面的投影點，在圖3中表示為D1,D2，D3，D4,并且在確定了投影點之后，在該投影點上插入定位桿(未示出)，由此可以方便測量。在安裝支架Z時，可以首先在地面上打設一鉆孔，打入膨脹螺栓，將支架Z的豎桿2焊接在膨脹螺栓的頂部，且使得支架的橫桿與橋梁縱向線垂直，并且每對支架在安裝過程中要使得兩個支架的連線與橋面中軸線垂直，如圖2中，冗^防的連線，Z3和Z4的連線都要與橋面中軸線M1N1垂直。
[0030]結合圖2和圖3，使用該裝置測量橋梁墩柱的中心的過程如下:
[0031]1.首先，要在橋面兩側上安裝四個支架Z1Z2Z3Z4,其中ZjPZ:^連線，Z3和Z4的連線都要與橋面中軸線M1N1垂直。
[0032 ] 2.之后根據支架Z1Z2Z3Z4自帶的指示桿以及吊錘確定投影AD1，D2，D3，D4。并在這些投影點上插上定位桿，為了后續計算距離的方便。
[0033]3.然后支架Z1Z2Z3Z4以及投影點D1，D2，D3，D4確定橋面和地面的中軸線，具體可以利用地面打設的定位桿，中間連接一繩索，取繩索的中間位置，即為橋面中軸線在地面上的投影點；同樣方法，將繩索兩端綁扎在橋面的2個支架豎桿2上，取繩索中間位置即為橋面中軸線上的點。連接地面不同投影點和橋面中軸線上的點即得到橋面在地面上的投影中軸線Mi ’Ni ’(圖3)和橋面中軸線MiNi(圖2)，之后為了標記明確，可以利用石灰或油漆在地面和橋面上將中軸線標出。地面中軸線Mi ’Ni ’與墩柱外壁的交點定為交匯點Ji ’和J2 ’。
[0034]4.確定了地面中軸線與墩柱外壁的交點之后，變可以在地面上測量出交點Ji’與投影點D1的距離U’，測量出交點J2’與D3的距離L3’。可將繩索一端固定在定位桿D1I，另一端固定在交匯點上’處，測量出該定位桿D1與交匯點1’之間的距離U’；同樣方法，用繩索測量出與上述定位桿相對的另一根定位桿D2與交匯點上’之間的距離L2’，兩個距離L1'和L2’應該相等，若不等，說明定位有誤差，重新檢查定位，同理，檢測IV是否與IV相等，如果不相等，則重新測量。
[0035]5.之后在橋面上測量，關鍵是在橋面中軸線上取一點Ji，使得Ji到支架Zi的豎桿之間的距離1^ = 1^’，J2到支架Z3的豎桿之間的距離L3 = IV，可將繩索一端固定在橋面的支架Zi的豎桿Si上，并拉緊繩索，與橋面中軸線斜交，并以豎桿Si為中心旋轉，使得豎桿Si到繩索與橋面中軸線M1N1的交點距離是L1'時，定出此時繩索與橋面中軸線的交點J1,則上點在地面上的投影剛好為上’點，同理測出J2。測量JJ」Z2的距離L2 JgIjZ4的距離L4,并檢測L1是否等于1^，L3是否等于L4，如果不相等，則重新定位測量。
[0036]6.橋梁墩柱中心確定，Ji和J2的連線中間位置即為墩柱的中心位置，用油漆標示出來。
[0037]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種用于測量橋梁墩柱中心的裝置，其特征在于:包括固定于橋面的兩對支架，所述支架包括橫桿和豎桿，所述橫桿和豎桿垂直連接，所述豎桿固定于橋面，所述橫桿伸出橋面； 所述橫桿伸出橋面端具有一指示裝置，用于指示橫桿伸出橋面端在底面的投影點。2.如權利要求1所述的用于測量橋梁墩柱中心的裝置，其特征在于:所述指示裝置為一指示豎桿，所述指示豎桿與橫桿垂直，所述指示豎桿連接一吊錘，所述吊錘垂落至地面。3.如權利要求2所述的用于測量橋梁墩柱中心的裝置，其特征在于:所述吊錘為圓錐形，其尖端指向地面。4.如權利要求1所述的用于測量橋梁墩柱中心的裝置，其特征在于:還包括一定位桿，立于所述投影點。5.—種測量橋梁墩柱中心的方法，其特征在于包括以下步驟: 1)將兩對支架(Z1)(Z2)，(Z3)(Z4)兩兩固定在橋面左右兩側上，并使橋梁墩柱位于兩對支架中間，所述每對支架的連線與橋面中軸線垂直； 2)確定每個支架(Z1)，(Z2),(Z3), (Z4)橫桿伸出橋面端在地面的投影點(D1) ,(D2), (D3)，(D4); 3)通過兩對固定于橋面上的支架測量出橋面的中軸線(M1)(N1),通過兩對支架在地面上的投影點測量出橋面中軸線在地面上投影的地面中軸線(Mi ’)( Ni ’)，并確定地面中軸線與墩柱外壁的交點(11’)，(12’)； 4)在地面上測量出交點(J1,)與投影點(D1)的距離(IV)，測量出交點(J2’)與(D3)的距離(IV); 5)在橋面中軸線上取一點(J1),使得(J1)到支架(Z1)的豎桿之間的距離(L1)= (IV)，(J2)到支架(Z3)的豎桿之間的距離(L3) = (IV); 6)根據(J1)和(J2)確定橋梁墩柱中心。6.如權利要求5所述的測量橋梁墩柱中心的方法，其特征在于:在步驟4)中，還包括測量(J!’)與投影點(D2)的距離(L2’)，交點(J2’)與(D4)的距離(IV)，檢測(U’)是否與(L2’)相等，(L3’)是否與(L4’)相等，如果不相等，則重新測量。7.如權利要求5所述的測量橋梁墩柱中心的方法，其特征在于:在步驟5)中，還包括測量(J1)到(Z2)的距離(L2)，(J2)到(Z4)的距離(L4),并檢測(L1)是否等于(L2)，(L3)是否等于(L4),如果不相等，則重新測量。8.如權利要求5所述的測量橋梁墩柱中心的方法，其特征在于:在步驟2)中，所述支架的橫桿連接一吊錘，還包括一定位桿，所述定位桿立于吊錘所確定的垂點。
【文檔編號】G01B21/00GK106092013SQ201610608553
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月28日 公開號201610608553.4, CN 106092013 A, CN 106092013A, CN 201610608553, CN-A-106092013, CN106092013 A, CN106092013A, CN201610608553, CN201610608553.4
【發明人】常方強
【申請人】華僑大學