【技术实现步骤摘要】
一种桥梁墩柱全测面倾斜度测量装置及测量方法
[0001]本专利技术涉及桥梁检测、监测领域,具体涉及一种桥梁墩柱全测面倾斜度测量装置。
技术介绍
[0002]桥梁在长期运营状态下,因荷载作用、材料老化、桥下环境变化(尤其是河床变动)等原因,墩柱可能产生不均匀沉降,引发墩柱倾斜,造成严重的安全隐患。如不及时通过检测发现问题,任其发展,有可能造成严重的安全事故。
[0003]及时发现墩柱倾斜问题,并能够长期跟踪观测、监测,采集墩柱倾斜发展变化数据,对判断墩柱结构变化,桥梁周边环境稳定性,制定切实可行的科学养护决策具有极大的意义。
[0004]目前,桥梁运营期通过日检、巡检、定检的人工检测手段发现疑似墩柱倾斜问题后,需要通过垂球法,全站仪平距法对墩柱进行倾斜度测量,根据测量结果,结合规范判断墩柱倾斜现状。垂球法存在每次测量测点不固定,垂球测线长度不固定,导致对同一墩柱跟踪监测数据会产生误差。全站仪平距法的问题在于无法保证每次测量的仪器位置保持不变,无法精确定位墩柱倾斜方向等问题。监测用倾斜仪需要供电(电池或额外的电力系统),造价昂贵,安装不方便等问题,难以大范围使用。
[0005]且以上方法,都是对墩柱某一测线的测量。但墩柱(尤其是圆柱形墩柱)受桥梁分布荷载影响,周边地质、环境影响,导致其最大倾斜度可能在360
°
范围内变化。在实际测量过程中,无法直接测量墩柱倾斜的最大角度和方向,常通过测量墩柱顺桥向,横桥向倾斜度变化,通过计算得出墩柱实际最大倾斜方向及最大倾斜度。而垂球法、全站仪平 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种桥梁墩柱全测面倾斜度测量装置,其特征在于,包括透明的半球刻度板(1)、半球稳定装置(4)和倾斜度指向装置(2),所述半球刻度板(1)上等距间隔设置有若干水平方向的圆环刻度线和上下方向的圆弧刻度线,若干所述圆环刻度线的圆心均落在所述半球刻度板(1)垂直方向的半径上,若干所述圆弧刻度线在所述半球刻度板(1)的顶点处相交,所述半球刻度板(1)的下方可拆卸连接半球稳定装置(4),所述半球稳定装置(4)的底部开口,所述半球稳定装置(4)内设有滚球轴承滑动装置(5),所述滚球轴承滑动装置(5)包括滑动滚球轨迹限定装置 (7),所述滑动滚球轨迹限定装置 (7)内设有一圈在所述滑动滚球轨迹限定装置 (7)自由滑动的滑动滚球(6),所述倾斜度指向装置(2)包括位移球(10),所述位移球(10)放置于一圈所述滑动滚球(6)的中间位置,所述位移球(10)的直径大于若干所述滑动滚球(6)所包围的内圈的直径,所述位移球(10)的上下段分别设有上连接杆(8)和下连接杆(9),所述上连接杆(8)和所述下连接杆(9)的连线穿过所述位移球(10)的球心位置,所述下连接杆(9)从所述半球稳定装置(4)底部的开口处伸出,所述上连接杆(8)的上延长线上设有指示指针(11),所述下连接杆(9)的下延长线上设有重力垂球(3)。2.根据权利要求1所述的一种桥梁墩柱全测面倾斜度测量装置,其特征在于,所述滑动滚球轨迹限定装置 (7)包括对称设置完全一样的滑动滚球轨迹限定上半体和滑动滚球轨迹限定下半体固定连接,所述滑动滚球轨迹限定上半体包括大圆环和小圆环,所述小圆环的圆心在所述大圆环投影面上的投影点与所述大圆环的圆心重合。3.根据权利要求1所述的一种桥梁墩柱全测面倾斜度测量装置,其特征在于,所述指示指针(11)包括圆形底座,所述圆形底座上固定设有4个指向辅助定位圆形指针(13)边缘并与所述辅助定位圆形指针(13)边缘相连的辅助指针(14),相邻两个所述指向辅助定位圆形指针(13)的圆心角为90度,所述辅助定位圆形指针(13)的圆心在所述圆形底座上的投影点与所述圆形底座的圆心相重合,所述辅助定位圆形指针(13)和所述圆形底座的圆心的连线的延长线上设有主指针(12)。4.根据权利要求3所述的一种桥梁墩柱全测面倾斜度测量装置,其特征在于,所述半球稳定装置(4)可拆卸设置在全测面稳定主框架装置(15)上,所述全测面稳定主框架装置(15)包括固定环装置(18)、挡板(19)和支撑单元(20),所述固定环装置(18)上设有一圈卡槽,所述卡槽与所述半球稳定装置(4)底部固定设置的一圈凸环(16)相匹配,所述固定环装置(18)上设有挡板(19),所述挡板(19)和所述凸环(16)构成的空腔用于容纳所述半球稳定装置(4),所述固定环装置(18)通过支撑单元(20)与垂直放置的墩柱测线固定装置(17)相连,所述墩柱测线固定装置(17)包括主框架榫卯滑轨组件(23),所述支撑单元(20)包括倒置的直角三角形板,所述直角三角形板与墩柱测线榫卯滑轨组件(21)固定连接,并且所述直角三角形板的一条直角边与所述主框架榫卯滑轨组件(23)固定连接,所述主框架榫卯滑轨组件(23)与墩柱测线榫卯滑轨组件(21)可拆卸连接,所述墩柱测线榫卯滑轨组件(21)包括竖直板,所述竖直板的前侧的中上部至底端设有上下方向的条形卡槽,所述条形卡槽的中部及上部镂空,所述墩柱测线榫卯滑轨组件(21)与所述主框架榫卯滑轨组件(23)通过所述条形卡槽卡接,所述墩柱测线榫卯滑轨组件(21)上位于所述条形卡槽的上方设有固定螺口(22),所述墩柱测线榫卯滑轨组件(21)与待测体通过螺钉在所述固定螺口(22)处固定连接。5.根据权利要求3所述的一种桥梁墩柱全测面倾斜度测量装置,其特征在于,所述半球
稳定装置(4)放置在手持组件(24)上,所述手持组件(24)包括多边形底板(25),所述多边形底板(25)的各条边上垂直设有侧板(26),所述半球稳定...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕长荣,周希茂,郑晨,赵一波,李政,王彬,张士民,王兴隆,姜荫泽,尹宜水,刘友坤,冯步文,姜新雪,蒋志强,
申请(专利权)人:山东高速工程检测有限公司,
类型:发明
国别省市:
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