公路路面基层高程空间控制基线架装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种公路路面基层高程空间控制基线架装置，包括底座、立杆、平杆和蝴蝶卡；所述立杆竖直固定在所述底座上；所述平杆为水平设置，经所述蝴蝶卡活动连接在所述立杆上部；所述蝴蝶卡为四侧均设有翼的弹簧板，竖直方向两侧翼设有竖直限位孔，所述立杆穿设所述竖直限位孔中；水平方向两侧翼设有水平限位孔，所述平杆穿设所述水平限位孔中；及其使用方法。本发明专利技术装置制作简单，制作成本低，施工现场安装和拆除极为方便，可以永久性重复使用。能满足机械化施工、标准化施工的要求，适宜大规模连续摊铺作业。

【技术实现步骤摘要】
公路路面基层高程空间控制基线架装置及其使用方法
本专利技术涉及高等级公路路面基层施工
，尤其是一种公路路面基层高程空间控制基线架装置，及其使用方法，便于在公路路面基层施工中能快速、准确地实现基层摊铺时的高程控制。
技术介绍
水泥中添加如碎石、砂砾等稳定粒料，使得公路路面基层具有整体性强、承载力高、刚度大、稳定性好且坚固耐用的特点，是目前高等级公路普遍采用的基层结构形式。为了在几何尺寸、强度、表面平整度等方面获得较高的质量，施工中一般采用集中拌合法拌制并用摊铺机摊铺混合料的施工方案。摊铺机摊铺基层具有一次成型的优点，但若标高控制不当，用其他方法弥补的效果很难达到摊铺机铺筑的水平。当基层标高偏差过大时，势必在沥青面层铺筑前采取调坡或凿除等措施，而这些措施均不可避免会造成沥青路面平整度、标高或厚度出现较大差异，不但影响路面的整体质量而且会造成施工成本的增加。因此，在施工中有必要采取一定的措施对路面基层标高进行精准控制。目前，最常见控制路面基层标高的施工方法是在下承层打入钢钎，钢钎上固定横向螺丝杆，再在横向杆上挂钢丝绳。通过测量调整横向螺丝杆高程，使钢丝绳高程为设计相对高程，形成高程基准线供摊铺机高程传感器接触并行走，进而控制基层绝对高程。但是，由于施工技术水平和施工装备的发展，高等级公路基层施工的机械化、信息化、标准化水平提升极快，上述传统的基层高程控制过程已严重不适应日新月异的技术进步步伐。它的最大缺陷是：（1）固定水平螺丝杆的钢钎（一般采用Φ20mm圆钢制作）需要打入基层的下承层，即底基层中，而底基层结构常采用的也是半刚性类，如直接用大锤砸，会严重破坏底基层结构，在钢钎周围形成底基层裂缝；如采用冲击钻先钻孔，再打入钢钎，虽然能减少对底基层的破坏，但会增加噪音，现场需要使用电源，潜在现场用电安全隐患。（2）在竖直向钢钎固定后，要根据测量数据，调整横向螺丝杆的高程。通常用开口扳手拧松螺丝，调节横向螺丝杆标高符合测量数据后，将其固定。过程中,靠工人一只手扶，另一只手拧扳手，往往螺丝紧固后，再复核测量，会发现高程出现2-3mm的偏差，需要多次校正。耗费大量的人工成本不说，效率低下，满足不了机械化和大规模流水作业的需求；（3）高程基准线为Φ3mm镀锌钢丝绳，需要采用紧绳器进行张拉，拉力大小的控制常靠工人的张拉经验。不科学，不能保证钢丝绳在两根钢钎中部较大挠度的产生，使摊铺的基层形成“波浪式”凹陷；（4）高等级公路基层施工，多采用双机阶梯同时摊铺，挂钢丝绳的施工方法在摊铺机通过钢丝绳基准线后，钢丝绳由于摊铺机前后紧固的关系不能及时拆除，影响压路机及时碾压基层，对压实度的形成不利，水泥的初凝时间要求较长；（5）钢丝绳基准线敷设较慢，需要技术人员在摊铺混合料前提前准备一定的施工长度，这样就在摊铺机前形成了一个非常狭窄（约宽6m左右），长度较长（一般500m以上）的区域，运输混合料的车辆掉头的难度大大增加，由于多次大角度打转向，对下承层搓揉破坏十分严重。（6）运输混合料的车辆掉头或长距离倒车，不可避免会对基准线钢丝绳发生碰撞，导致基准钢丝绳高程变化。如能及时发现重新校正，则不影响摊铺后的高程。否则，将导致基层高程错误。《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF20-2015）只规定了基层纵断面高程的误差范围，高速公路和一级公路+5mm，-10mm，二级和二级以下公路+5mm，-15mm，似乎很容易达到。但是要同时满足基层平整度均方差不大于3.0mm的技术指标，更多的是需要基层高程测量或空间控制的连续性、相对稳定性，一个桩位高程误差+5mm，紧接上一个桩位高程误差-10mm，这样高低起伏,平程度肯定无从谈起，而高程指标且是满足的。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出一种公路路面基层高程空间控制基线架装置，及其使用方法；结构简单，操作方便。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种公路路面基层高程空间控制基线架装置，包括底座、立杆、平杆和蝴蝶卡；所述立杆竖直固定在所述底座上；所述平杆为水平设置，经所述蝴蝶卡活动连接在所述立杆上部；所述蝴蝶卡为四侧均设有翼的弹簧板，竖直方向两侧翼设有竖直限位孔，所述立杆穿设所述竖直限位孔中；水平方向两侧翼设有水平限位孔，所述平杆穿设所述水平限位孔中。进一步地，所述底座为三脚架，每个脚架上设有固定孔。进一步地，所述三脚架由∠30×30×3角铁焊接而成。进一步地，所述平杆端头设有卡槽钉。一种如上所述公路路面基层高程空间控制基线架装置的使用方法，包括以下步骤：⑴、根据平杆水平向调整范围，确定平杆高程控制点空间位置，推算出基线架装置放置位置并放置基线架装置；⑵、高程测量前，横向捏压水平方向挤压水平方向两侧翼，将平杆在水平向上内外移动，准确确定基层高程控制点空间位置；⑶、高程控制测量时，竖向捏压竖直方向捏住竖直方向两侧翼，沿立杆上下移动蝴蝶卡，确定其相对高程。进一步地，在平杆端头设置卡槽钉，摊铺时，在两个基线架装置之间的卡槽内敷设铝合金直尺，供摊铺机高程传感器接触并附着其行走。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、该装置的专利技术思路清晰，制作简单，制作成本低。2、本专利技术形成的装置在施工现场安装和拆除极为方便，可以永久性重复使用。3、避免了传统方式需要把钢钎打入基层的下承层，会一定程度破坏底基层结构，在钢钎周围形成底基层裂缝的弊端。4、避免了使用调整横向螺丝杆调整高程的繁琐，提高了现场测量、空间高程控制的速度和精度，提高了工作效率。测量使用人工的数量大幅减少，施工成本降低。5、不使用镀锌钢丝绳基准线，不需要使用紧绳器进行张拉，能保证摊铺机高程传感器连续行走，避免了由于钢丝绳张拉挠度导致基层“波浪式”凹陷等问题。6、高等级公路基层施工，双机阶梯同时摊铺时，刚刚摊铺完成的区域基线架可立即撤除，方便压路机及时碾压。7、避免了运输混合料的车辆掉头难或长距离倒车的问题。8、能满足机械化施工、标准化施工的要求，适宜大规模连续摊铺作业。9、避免了施工中潜在的各类风险。如使用冲击钻和临时用电的问题；如钢丝绳容易绊倒现场施工人员；运输车辆夜间不容易发现钢丝绳已设置，容易发生对钢丝绳碰撞的问题。10、该装置的使用，使得该高程控制过程无噪音污染，有利于保护环境。附图说明图1为本专利技术公路路面基层高程空间控制基线架装置的结构示意图；图2为蝴蝶卡的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。一种公路路面基层高程空间控制基线架装置，包括底座1、立杆2、平杆3、蝴蝶卡4和卡槽钉5：底座1：为了保证底座1的稳定，底座1采用∠30×30×3角铁焊接的三脚架，三角均匀分布为120º，各脚长度30cm，各脚距端头2cm处留设Φ4mm钉帽孔11；在超高过渡段或平曲线半径较小支架稳定性有影响时，可以通过钉帽孔11打入水泥钉固定三脚架。立杆2：立杆2采用Φ20mm普通圆钢制作，高度以80cm为宜。立杆2垂直于三脚底座1，并牢固焊接。平杆3：平杆3为水平设置，采用Φ12mm普通圆钢制作，长度以45cm为宜。蝴蝶卡4：如图2所示，蝴蝶卡4用纵横两块厚3mm弹簧钢板制作，每块弹簧板均设有相对的两翼，构成槽形，两翼向外呈30°；纵横叠交处四角用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公路路面基层高程空间控制基线架装置，其特征在于：包括底座、立杆、平杆和蝴蝶卡；所述立杆竖直固定在所述底座上；所述平杆为水平设置，经所述蝴蝶卡活动连接在所述立杆上部；所述蝴蝶卡为四侧均设有翼的弹簧板，竖直方向两侧翼设有竖直限位孔，所述立杆穿设所述竖直限位孔中；水平方向两侧翼设有水平限位孔，所述平杆穿设所述水平限位孔中。

【技术特征摘要】
1.一种公路路面基层高程空间控制基线架装置，其特征在于：包括底座、立杆、平杆和蝴蝶卡；所述立杆竖直固定在所述底座上；所述平杆为水平设置，经所述蝴蝶卡活动连接在所述立杆上部；所述蝴蝶卡为四侧均设有翼的弹簧板，竖直方向两侧翼设有竖直限位孔，所述立杆穿设所述竖直限位孔中；水平方向两侧翼设有水平限位孔，所述平杆穿设所述水平限位孔中。2.如权利要求1所述公路路面基层高程空间控制基线架装置，其特征在于：所述底座为三脚架，每个脚架上设有固定孔。3.如权利要求2所述公路路面基层高程空间控制基线架装置，其特征在于：所述三脚架由∠30×30×3角铁焊接而成。4.如权利要求1所述公路路面基层高程空间控...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄永军，邵建鸿，张全红，郝彦玉，江贵贵，刘子健，赵凡凯，张晓军，任三虎，
申请(专利权)人：甘肃恒通路桥工程有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃,62