專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺及其測(cè)量工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種在建筑物或構(gòu)筑物沉降觀測(cè)時(shí)應(yīng)用的可
調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺及其測(cè)量工藝。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的施工場(chǎng)合，采用水準(zhǔn)測(cè)量方法進(jìn)行建筑物或構(gòu)筑物沉降觀測(cè)時(shí)，一般將水準(zhǔn)標(biāo)尺與水準(zhǔn)儀配合使用，即將水準(zhǔn)標(biāo)尺豎直立在不同觀測(cè)點(diǎn)上，在視線(xiàn)水平的狀態(tài)下利用水準(zhǔn)儀讀取水準(zhǔn)標(biāo)尺的刻劃數(shù)值，在同一測(cè)站觀測(cè)不同觀測(cè)點(diǎn)上的水準(zhǔn)標(biāo)尺，不同觀測(cè)點(diǎn)上的水準(zhǔn)標(biāo)尺讀數(shù)之差即為該兩點(diǎn)之間的高差；通過(guò)高差傳遞的方式，將已知點(diǎn)高程傳遞到未知點(diǎn)上。 然而在特殊施工作業(yè)場(chǎng)合，如施工現(xiàn)場(chǎng)地坪較低，或者觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置位置較高，水準(zhǔn)儀視線(xiàn)達(dá)不到觀測(cè)點(diǎn)位置的高度時(shí)，則不能對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺進(jìn)行讀數(shù)，難以完成正常的水準(zhǔn)測(cè)
量程序。 解決以上問(wèn)題的思路主要有兩種一是抬升水準(zhǔn)儀的高度，二是降低水準(zhǔn)標(biāo)尺高度；然而在實(shí)際操作中，沒(méi)有降低水準(zhǔn)標(biāo)尺高度的合適實(shí)施方式，通常采用抬升水準(zhǔn)儀高度的方式，即是如圖1所示的在地坪較低的施工現(xiàn)場(chǎng)上設(shè)置觀測(cè)臺(tái)(4)、觀測(cè)墩(8)，將水準(zhǔn)儀(6)放置在觀測(cè)臺(tái)(4)上，觀測(cè)者(7)站立在觀測(cè)墩(8)上操作；然而上述方法存在著設(shè)置觀測(cè)臺(tái)(4)、觀測(cè)墩(8)成本高、作業(yè)時(shí)間延長(zhǎng)、且觀測(cè)精度不理想的不足，且實(shí)際操作非常困難，極端作業(yè)場(chǎng)合不允許設(shè)置觀測(cè)臺(tái)(4)、觀測(cè)墩(8);因此需要探索降低水準(zhǔn)標(biāo)尺高度的合適實(shí)施方式。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服背景技術(shù)中抬升水準(zhǔn)儀的高度這一實(shí)施方式的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)需改變?cè)O(shè)站環(huán)境，僅需在水準(zhǔn)標(biāo)尺上設(shè)置輔助套桿用于調(diào)整水準(zhǔn)標(biāo)尺位置，觀測(cè)時(shí)降低水準(zhǔn)標(biāo)尺的立尺高度，使觀測(cè)點(diǎn)的位置高低對(duì)設(shè)站影響降到最低，從而達(dá)到設(shè)站靈活、對(duì)觀測(cè)環(huán)境無(wú)特殊要求、且測(cè)量精度可靠的目的。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，是在水準(zhǔn)標(biāo)尺上設(shè)置輔助套桿，通過(guò)輔助套桿調(diào)整水準(zhǔn)標(biāo)尺的立尺位置實(shí)現(xiàn)的，且由于使用了輔助套桿，在測(cè)量工藝中需考慮套桿加常數(shù)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。 —種可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，包括水準(zhǔn)標(biāo)尺本體，還包括輔助套桿，所述輔助套桿包括上盤(pán)、下盤(pán)及置于兩者之間連接兩者并對(duì)兩者進(jìn)行限位的豎桿，所述上盤(pán)開(kāi)有凹槽，所述上盤(pán)下端面設(shè)有上觸點(diǎn)；所述下盤(pán)上端面中心處設(shè)有下觸點(diǎn)，所述下盤(pán)上端面還設(shè)有尺檔。 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，所述凹槽設(shè)置為矩形，所述矩形對(duì)應(yīng)于水準(zhǔn)標(biāo)尺橫截面矩形。
所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，所述凹槽兩側(cè)設(shè)有與上盤(pán)鉸接的鎖鈕。
所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，所述上觸點(diǎn)下部對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有固聯(lián)在上盤(pán) 上的卡扣。 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，所述豎桿設(shè)置為螺桿結(jié)構(gòu)。 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，所述豎桿上設(shè)有扶手，所述扶手通過(guò)環(huán)扣鉸
接在豎桿上。 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，所述上觸點(diǎn)設(shè)置為圓柱頭螺釘結(jié)構(gòu)。 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，所述下觸點(diǎn)設(shè)置為圓頭螺釘結(jié)構(gòu)。 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，所述尺檔圍繞下觸點(diǎn)呈三角形設(shè)置，且頂點(diǎn)
尺檔到底邊尺檔連線(xiàn)的垂直距離等于水準(zhǔn)標(biāo)尺的厚度。 —種使用可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺進(jìn)行測(cè)量的工藝，具體包括以下步驟
a、檢查 使用輔助套桿前，應(yīng)檢查輔助套桿各部件，豎桿與上盤(pán)、下盤(pán)應(yīng)保持垂直關(guān)系，其 連接不能有松動(dòng)；上觸點(diǎn)與上盤(pán)、下觸點(diǎn)與下盤(pán)連接處應(yīng)穩(wěn)固；
b、套設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)尺 將水準(zhǔn)標(biāo)尺套設(shè)在輔助套桿上，水準(zhǔn)標(biāo)尺下端置于尺擋間，水準(zhǔn)標(biāo)尺上端置于上 盤(pán)凹槽內(nèi)；水準(zhǔn)標(biāo)尺底部中心與下觸點(diǎn)形成點(diǎn)接觸，凹槽兩側(cè)與上盤(pán)鏈接的鎖鈕旋轉(zhuǎn)到位 鎖定水準(zhǔn)標(biāo)尺；
c、校驗(yàn) 校驗(yàn)輔助套桿與水準(zhǔn)標(biāo)尺結(jié)合處松緊度，以水準(zhǔn)標(biāo)尺自然落在下觸點(diǎn)上，并且順 利提起水準(zhǔn)標(biāo)尺為宜； d、將套設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)尺的輔助套桿通過(guò)卡扣安放在沉降觀測(cè)標(biāo)志上，使沉降觀測(cè)標(biāo)志
穿過(guò)卡扣的環(huán)狀空隙與上觸點(diǎn)形成點(diǎn)接觸； e、調(diào)節(jié)水準(zhǔn)標(biāo)尺圓水準(zhǔn)器，使氣泡居中； f、按正常水準(zhǔn)測(cè)量程序操作、讀數(shù)； g、在記錄中標(biāo)注使用輔助套桿的點(diǎn)位； h、套桿加常數(shù)測(cè)定 選擇一高度合適的觀測(cè)點(diǎn)，直接立水準(zhǔn)標(biāo)尺，基輔分劃分別讀數(shù)，取平均值為該觀 測(cè)點(diǎn)的測(cè)回讀數(shù)，然后用同一把水準(zhǔn)標(biāo)尺套設(shè)輔助套桿再基輔分劃分別讀數(shù)，取平均值為 該觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)回讀數(shù)；由兩次立尺的測(cè)回讀數(shù)值算出上下觸點(diǎn)之間的高差，即為套桿加常 數(shù)；套設(shè)輔助套桿后的上觸點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)在水平方向上高度相同；
i、數(shù)據(jù)處理 采用輔助套桿測(cè)量高程時(shí)，所有中間計(jì)算過(guò)程包括平差計(jì)算，均可以先不考慮套 桿加常數(shù)，待全部觀測(cè)點(diǎn)高程成果計(jì)算出來(lái)后，對(duì)使用輔助套桿的點(diǎn)，均直接加上相應(yīng)的套 桿加常數(shù)即為該點(diǎn)的實(shí)際高程。 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺的測(cè)量工藝，所述b步驟中，所述水準(zhǔn)標(biāo)尺與 上盤(pán)凹槽的間隙采用耐磨膠墊或皮墊填充。 所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺的測(cè)量工藝，所述h步驟中，當(dāng)溫差變化
> 士5t:時(shí)，應(yīng)在不同時(shí)間段分別檢測(cè)套桿加常數(shù)。由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性 1、當(dāng)觀測(cè)點(diǎn)位置高于水準(zhǔn)儀視線(xiàn)時(shí)，在水準(zhǔn)標(biāo)尺上套設(shè)輔助套桿，輔助套桿的上 觸點(diǎn)接觸觀測(cè)點(diǎn)，將水準(zhǔn)標(biāo)尺實(shí)際位置降低到下觸點(diǎn)位置，從而滿(mǎn)足視線(xiàn)高要求，使降低水 準(zhǔn)標(biāo)尺高度方式得以實(shí)施。 2、輔助套桿的設(shè)置成本遠(yuǎn)低于觀測(cè)臺(tái)、觀測(cè)墩的成本，且輔助套桿可多次使用；滿(mǎn) 足特殊作用場(chǎng)合使用要求，同時(shí)輔助套桿的操作簡(jiǎn)單便捷。 3、輔助套桿的使用不另外增加人工成本，從而大大降低了特殊作業(yè)場(chǎng)合的總體觀 測(cè)成本。 4、雖然增加了輔助套桿，由于設(shè)站不受影響，從而對(duì)正常作業(yè)程序無(wú)任何影響。


圖1為現(xiàn)有觀測(cè)方法的示意圖； 圖2為輔助套桿的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為輔助套桿與水準(zhǔn)標(biāo)尺的組裝結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3的俯視圖； 圖5為使用輔助套桿的觀測(cè)方法示意圖；
圖6為加常數(shù)測(cè)定狀態(tài)圖a ;
圖7為加常數(shù)測(cè)定狀態(tài)圖b ; 圖中l(wèi)-水準(zhǔn)標(biāo)尺；2-沉降觀測(cè)標(biāo)志；3-建筑物；4_觀測(cè)臺(tái)；5-水準(zhǔn)儀視線(xiàn)；6_水 準(zhǔn)儀；7-觀測(cè)者；8-觀測(cè)墩；9-現(xiàn)狀地面；10-上盤(pán)；ll-凹槽；12-螺母；13-上觸點(diǎn)；14-卡 扣；15-豎桿；16-尺檔；17-下觸點(diǎn)；18-下盤(pán)；19-環(huán)扣；20-扶手；21-螺桿；22-圓水準(zhǔn)器；
23-鎖鈕；24-銷(xiāo)軸；25-鉚軸。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步解釋?zhuān)枵f(shuō)明的是，公開(kāi)本發(fā)明的目的旨在保護(hù)本
發(fā)明的一切變化及改進(jìn)，只要通過(guò)輔助裝置改變及調(diào)整水準(zhǔn)標(biāo)尺的位置的技術(shù)方案，均在 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。 圖2中，輔助套桿包括上盤(pán)10、豎桿15、下盤(pán)18，豎桿15為兩頭帶螺紋的螺桿結(jié) 構(gòu)，豎桿15分別穿過(guò)上盤(pán)10、下盤(pán)18對(duì)應(yīng)孔連接兩者，位于上盤(pán)10、下盤(pán)18上下面的螺母 12旋緊豎桿15，并可以通過(guò)調(diào)節(jié)螺母12與豎桿15的旋合距離調(diào)節(jié)上下盤(pán)與豎桿15之間 的垂直關(guān)系、調(diào)節(jié)上下盤(pán)之間間距。所述上盤(pán)10開(kāi)有凹槽ll，所述凹槽11尺寸對(duì)應(yīng)于水準(zhǔn) 標(biāo)尺橫截面尺寸；且所述凹槽11兩側(cè)設(shè)有鎖定水準(zhǔn)標(biāo)尺的鎖鈕23，鎖鈕23通過(guò)鉚軸25與 上盤(pán)鉸接；上盤(pán)10下端面設(shè)有頂面平滑的圓柱頭螺釘結(jié)構(gòu)的上觸點(diǎn)13，上觸點(diǎn)13旋入上 盤(pán)10螺紋孔；且上觸點(diǎn)13下部設(shè)有通過(guò)螺桿21固聯(lián)在上盤(pán)10上并限定上觸點(diǎn)13活動(dòng)范 圍的卡扣14 ;所述下盤(pán)18上端面中心處設(shè)有頂面光滑的圓頭螺釘結(jié)構(gòu)的下觸點(diǎn)17，下觸點(diǎn) 17旋入下盤(pán)18螺紋孔；所述下盤(pán)上端面還設(shè)有尺檔16，所述尺檔16圍繞下觸點(diǎn)18呈三角 形設(shè)置，且頂點(diǎn)尺檔到底邊尺檔連線(xiàn)的垂直距離等于水準(zhǔn)標(biāo)尺1的厚度。豎桿15、上盤(pán)10、 下盤(pán)18及上觸點(diǎn)13、下觸點(diǎn)17要求采用膨脹系數(shù)較小的相同合金材質(zhì)加工制作。
圖5中，測(cè)量時(shí)將輔助套桿套設(shè)在水準(zhǔn)標(biāo)尺1上構(gòu)成整套裝置；圖3、圖4中，卡扣
614用于將整套裝置限定在沉降觀測(cè)標(biāo)志2上，以保證整套裝置與沉降觀測(cè)標(biāo)志2的相對(duì)位 置適當(dāng)，避免整套裝置滑落，并且限定上觸點(diǎn)13在沉降觀測(cè)標(biāo)志2上的活動(dòng)范圍，使上觸 點(diǎn)13與沉降觀測(cè)標(biāo)志2的接觸點(diǎn)位于上觸點(diǎn)13的中心位置?？?4有多種型號(hào)，可以適 合不同類(lèi)型的沉降觀測(cè)標(biāo)志；卡扣14采用鋁合金材料制作，也可以采用高強(qiáng)度工程塑料制 作。水準(zhǔn)標(biāo)尺1安裝后，鎖鈕23繞鉚軸25旋轉(zhuǎn)到與水準(zhǔn)標(biāo)尺面貼合用于鎖定水準(zhǔn)標(biāo)尺1， 插上銷(xiāo)軸24阻擋水準(zhǔn)標(biāo)尺竄出凹槽11。 使用可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺進(jìn)行測(cè)量的工藝，具體包括以下步驟
a、檢查 使用輔助套桿前，應(yīng)檢查輔助套桿各部件，確保豎桿15與上盤(pán)10、下盤(pán)18保持垂 直關(guān)系，螺母旋合處不能有松動(dòng)；上觸點(diǎn)13與上盤(pán)10、下觸點(diǎn)17與下盤(pán)18連接處應(yīng)穩(wěn)固；
b、套設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)尺 將水準(zhǔn)標(biāo)尺1套設(shè)在輔助套桿上，套設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)尺1時(shí)應(yīng)注意保護(hù)水準(zhǔn)標(biāo)尺尺面不 被刮傷，先將水準(zhǔn)標(biāo)尺1底部放入尺擋16之間，再將水準(zhǔn)標(biāo)尺1平推進(jìn)入上盤(pán)凹槽11內(nèi)， 讓水準(zhǔn)標(biāo)尺自然就位；不允許將水準(zhǔn)標(biāo)尺1先放入上盤(pán)凹槽11內(nèi)，再豎向長(zhǎng)距離抽拉水準(zhǔn) 標(biāo)尺強(qiáng)制其就位；所述水準(zhǔn)標(biāo)尺1與上盤(pán)凹槽11的間隙采用耐磨膠墊或皮墊填充；尺擋16 用于固定水準(zhǔn)標(biāo)尺1底部，使水準(zhǔn)標(biāo)尺1與豎桿15平行，保證水準(zhǔn)標(biāo)尺1底部中心位置位 于下觸點(diǎn)17上，使水準(zhǔn)標(biāo)尺1底部中心與下觸點(diǎn)17形成點(diǎn)接觸； 豎桿15長(zhǎng)度可根據(jù)需要選用550mm、1000mm兩種基本尺寸，上述兩種基本尺寸均 可適用于lm、1. 5m、2m、3m水準(zhǔn)標(biāo)尺；550mm的豎桿適用于調(diào)整水準(zhǔn)標(biāo)尺高度的上限不超過(guò) 500mm， 1000mm的豎桿適用于調(diào)整水準(zhǔn)標(biāo)尺高度的上限不超過(guò)950mm ;根據(jù)實(shí)際需要，只需 更換豎桿型號(hào)即可，上盤(pán)10、下盤(pán)18可以通用； 特殊情況下，水準(zhǔn)標(biāo)尺高度的調(diào)整上限超過(guò)950mm時(shí)，例如需將水準(zhǔn)標(biāo)尺的高度 降低1400mm時(shí)，可另行加工超長(zhǎng)豎桿15 ;超長(zhǎng)豎桿15加工尺寸選擇范圍為對(duì)2. Om水準(zhǔn) 標(biāo)尺，可以在1000mm 1500mm之間選擇豎桿尺寸；對(duì)3. Om水準(zhǔn)標(biāo)尺，可以在1000mm 2500mm之間選擇豎桿尺寸；選擇1000mm以上長(zhǎng)度的超長(zhǎng)豎桿15時(shí)，應(yīng)考慮豎桿線(xiàn)性膨脹 對(duì)長(zhǎng)度的影響，增加套桿加常數(shù)檢測(cè)的頻率；
c、校驗(yàn) 校驗(yàn)輔助套桿與水準(zhǔn)標(biāo)尺結(jié)合處松緊度，以水準(zhǔn)標(biāo)尺自然落在下觸點(diǎn)17上，并且 順利提起水準(zhǔn)標(biāo)尺為宜； d、將套設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)尺的輔助套桿通過(guò)卡扣14安放在沉降觀測(cè)標(biāo)志2上，沉降觀測(cè)標(biāo) 志2穿過(guò)卡扣14的環(huán)狀空隙與上觸點(diǎn)13形成點(diǎn)接觸； e、調(diào)節(jié)水準(zhǔn)標(biāo)尺圓水準(zhǔn)器22，使氣泡居中，使整套裝置保持垂直安放狀態(tài)；
f、按正常水準(zhǔn)測(cè)量程序操作、讀數(shù)；需注意的是，水準(zhǔn)標(biāo)尺l底部應(yīng)與下觸點(diǎn)17結(jié) 合緊密，使用時(shí)不能手提水準(zhǔn)標(biāo)尺l，應(yīng)一手握緊扶手20，一手水平方向輕微用力推扶水準(zhǔn) 標(biāo)尺l，使水準(zhǔn)標(biāo)尺連同輔助套桿保持豎直擺放狀態(tài)； g、在記錄中標(biāo)注使用輔助套桿的點(diǎn)位，并記錄使用時(shí)間及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度數(shù)值；
h、加常數(shù)測(cè)定 上觸點(diǎn)13、下觸點(diǎn)18之間高差在觀測(cè)過(guò)程中可視為固定值，即套桿加常數(shù)；套桿 加常數(shù)可在實(shí)地隨時(shí)檢測(cè)確定，并用來(lái)修正觀測(cè)點(diǎn)高差和高程；輔助套桿自身受溫度影響的變形值根據(jù)選用材質(zhì)的不同有微小變化，但對(duì)1000mm以下長(zhǎng)度的豎桿其影響可以忽略；
套桿加常數(shù)檢測(cè)圖7中，選擇一高度合適的觀測(cè)點(diǎn)，直接立水準(zhǔn)標(biāo)尺l，基輔分劃 分別讀數(shù)4次，取平均值為該觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)回讀數(shù)；圖6中，用同一把水準(zhǔn)標(biāo)尺1套設(shè)輔助套
桿再基輔分劃分別讀數(shù)4次，取平均值為該觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)回讀數(shù)；由兩次立尺的測(cè)回讀數(shù)值
算出上下觸點(diǎn)之間的高差，即為套桿加常數(shù)；實(shí)際作業(yè)時(shí)，套桿加常數(shù)通常應(yīng)測(cè)量2 3次， 分別在當(dāng)天觀測(cè)前期、觀測(cè)后期各檢測(cè)一次，中午溫度變化較大時(shí)，加測(cè)一次，根據(jù)溫度變 化情況取套桿加常數(shù)的平均值或者分時(shí)間段取值； 由于要求輔助套桿長(zhǎng)度變形值應(yīng)小于1/2測(cè)站中誤差，測(cè)站中誤差表示為 A ;對(duì)于精密水準(zhǔn)測(cè)量，例如采用瑞士威特N3型號(hào)的水準(zhǔn)儀，通常情況下測(cè)站中誤差 為0. 15mm，則套桿長(zhǎng)度變形值應(yīng)限定在A《0. 15mmXl/2 = 0. 075mm ;普通鋼材的線(xiàn) 膨脹系數(shù)=0. 000012，假設(shè)溫度變化為5°C，對(duì)于lm長(zhǎng)的輔助套桿，長(zhǎng)度變形為A = 0. 000012X5X1000 = 0. 06mm ;因此，除了選材上要降低膨脹系數(shù)外，對(duì)于溫度變化應(yīng)予以 考慮，即當(dāng)溫差超過(guò)5t:，應(yīng)在不同時(shí)間段分別檢測(cè)套桿加常數(shù)，根據(jù)溫度變化情況取套桿
加常數(shù)的平均值或者分時(shí)間段取值；當(dāng)套桿加常數(shù)變化過(guò)大，如超過(guò)2倍測(cè)站中誤差時(shí)，應(yīng) 檢查輔助套桿各部件連接是否牢固，水準(zhǔn)標(biāo)尺與輔助套桿套合是否緊密，并予以修正；
對(duì)于長(zhǎng)度超過(guò)lm的輔助套桿，以長(zhǎng)度為2. 5m的輔助套桿為例，當(dāng)溫度變化為5°C ， 長(zhǎng)度變形為A = 0.000012X5X2500 = 0. 15mm ;該變形值等于瑞士威特N3型號(hào)的水準(zhǔn)儀 常規(guī)情況下的測(cè)站中誤差，此時(shí)應(yīng)考慮增加套桿加常數(shù)檢測(cè)次數(shù)，使檢測(cè)時(shí)的溫度與觀測(cè) 時(shí)的溫度基本一致，以溫度變化不超過(guò)3t:為宜，從而降低或消除套桿加常數(shù)變化對(duì)測(cè)量結(jié) 果的影響；
i、數(shù)據(jù)處理 測(cè)量原理使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行測(cè)量時(shí)，同一測(cè)站單次設(shè)站的視線(xiàn)高度為一定值，該 定值稱(chēng)為該測(cè)站本次設(shè)站的水準(zhǔn)儀視線(xiàn)高；在保持該測(cè)站本次設(shè)站狀態(tài)不變的情況下，水 準(zhǔn)儀視線(xiàn)掃描一周形成一水平面，以該水平面為參照，水準(zhǔn)標(biāo)尺立尺位置不同時(shí)，其讀數(shù)不 同，水平面高度減去水準(zhǔn)標(biāo)尺讀數(shù)值即為所立尺位置的高程； 水準(zhǔn)標(biāo)尺套合輔助套桿進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，輔助套桿的上觸點(diǎn)放置在觀測(cè)點(diǎn)上，此時(shí)上 觸點(diǎn)高度與觀測(cè)點(diǎn)高度相同；水準(zhǔn)標(biāo)尺套合輔助套桿進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，觀測(cè)到的讀數(shù)為下觸點(diǎn) 位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺讀數(shù)，此時(shí)得到的高程為下觸點(diǎn)位置的高程，下觸點(diǎn)的高程加上輔助套桿 加常數(shù)相當(dāng)于上觸點(diǎn)的高程； 在水準(zhǔn)測(cè)量計(jì)算中，實(shí)際所用的是各未知點(diǎn)與已知點(diǎn)高差，沿水準(zhǔn)路線(xiàn)，通過(guò)高差 傳遞的方式，將高程從已知點(diǎn)傳遞到未知點(diǎn)；相鄰觀測(cè)點(diǎn)之間的高差是在該測(cè)站水準(zhǔn)儀視 線(xiàn)高不變的情況下，通過(guò)水準(zhǔn)標(biāo)尺兩次讀數(shù)差值計(jì)算得到的； 在該測(cè)站水準(zhǔn)儀視線(xiàn)高不變的情況下，直接將水準(zhǔn)標(biāo)尺立在觀測(cè)點(diǎn)上讀數(shù)a，該 讀數(shù)加上套桿加常數(shù)」D等于使用輔助套桿時(shí)水準(zhǔn)標(biāo)尺在下觸點(diǎn)位置時(shí)的讀數(shù)b，即b = 」D+a 其中」D為套桿加常數(shù)， a為直接在所用觀測(cè)點(diǎn)上豎立水準(zhǔn)標(biāo)尺時(shí)所讀取的水準(zhǔn)標(biāo)尺讀數(shù)， b為水準(zhǔn)標(biāo)尺套設(shè)輔助套桿后上觸點(diǎn)置于所用觀測(cè)點(diǎn)時(shí)所讀取的水準(zhǔn)標(biāo)尺讀數(shù)，
即下觸點(diǎn)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺讀數(shù)；
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數(shù)據(jù)處理方法 套桿加常數(shù)測(cè)定時(shí)采用計(jì)算公式為」D = b-a 根據(jù)所述測(cè)量原理，采用輔助套桿測(cè)量高程時(shí)，觀測(cè)點(diǎn)高程與上觸點(diǎn)高程相同、與
下觸點(diǎn)高程相差一個(gè)常數(shù)，該常數(shù)為套桿加常數(shù)；因此，數(shù)據(jù)處理可以簡(jiǎn)化，所有中間計(jì)算
過(guò)程包括平差計(jì)算，均可以先不考慮套桿加常數(shù)，待全部觀測(cè)點(diǎn)高程成果計(jì)算出來(lái)后，對(duì)使
用輔助套桿的點(diǎn)，均直接加上相應(yīng)的套桿加常數(shù)即為該點(diǎn)的實(shí)際高程； 觀測(cè)點(diǎn)高程改正觀測(cè)點(diǎn)高程改正公式為H = HM +」D 上述公式中 H為觀測(cè)點(diǎn)實(shí)際高程值， H^為使用輔助套桿測(cè)量時(shí)實(shí)測(cè)的該觀測(cè)點(diǎn)下觸點(diǎn)位置的高程值，即該觀測(cè)點(diǎn)未加
套桿加常數(shù)改正的高程值， 」D為套桿加常數(shù)， 進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)高程改正時(shí)，只需在使用輔助套桿測(cè)量得到的高程值H^上加套桿加 常數(shù)」D即可直接得到觀測(cè)點(diǎn)實(shí)際高程值H。
權(quán)利要求
一種可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，包括水準(zhǔn)標(biāo)尺(1)本體，其特征在于還包括輔助套桿，所述輔助套桿包括上盤(pán)(10)、下盤(pán)(18)及置于兩者之間連接兩者并對(duì)兩者進(jìn)行限位的豎桿(15)，所述上盤(pán)(10)開(kāi)有凹槽(11)，所述上盤(pán)(10)下端面設(shè)有上觸點(diǎn)(13)；所述下盤(pán)(18)上端面中心處設(shè)有下觸點(diǎn)(17)，所述下盤(pán)上端面還設(shè)有尺檔(16)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，其特征在于所述凹槽(11)設(shè)置為矩形，所述矩形對(duì)應(yīng)于水準(zhǔn)標(biāo)尺(1)橫截面矩形，且所述凹槽(11)兩側(cè)設(shè)有與上盤(pán)鉸接的鎖鈕(23)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，其特征在于所述上觸點(diǎn)(13)下部對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有固聯(lián)在上盤(pán)上的卡扣(14)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，其特征在于所述豎桿(15)設(shè)置為螺桿結(jié)構(gòu)，且所述豎桿(15)上設(shè)有扶手(20)，所述扶手(20)通過(guò)環(huán)扣(19)鉸接在豎桿(15)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，其特征在于所述上觸點(diǎn)(13)設(shè)置為圓柱頭螺釘結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，其特征在于所述下觸點(diǎn)(17)設(shè)置為圓頭螺釘結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，其特征在于所述尺檔(16)圍繞下觸點(diǎn)(17)呈三角形設(shè)置，且頂點(diǎn)尺檔到底邊尺檔連線(xiàn)的垂直距離等于水準(zhǔn)標(biāo)尺(1)的厚度。
8. —種使用可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺進(jìn)行測(cè)量的工藝，其特征在于具體包括以下步驟a、 檢查使用輔助套桿前，應(yīng)檢查輔助套桿各部件，各部件連接不能有松動(dòng)、連接處應(yīng)穩(wěn)固；b、 套設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)尺將水準(zhǔn)標(biāo)尺(1)套設(shè)在輔助套桿上，鎖鈕(23)旋轉(zhuǎn)到位鎖定水準(zhǔn)標(biāo)尺；c、 校驗(yàn)校驗(yàn)輔助套桿與水準(zhǔn)標(biāo)尺結(jié)合處松緊度，以水準(zhǔn)標(biāo)尺(1)自然落在下觸點(diǎn)(17)上，并且順利提起水準(zhǔn)標(biāo)尺為宜；d、 將套設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)尺的輔助套桿通過(guò)卡扣(14)安放在沉降觀測(cè)標(biāo)志(2)上，使沉降觀測(cè)標(biāo)志(2)穿過(guò)卡扣的環(huán)狀空隙與上觸點(diǎn)(13)形成點(diǎn)接觸；e、 調(diào)節(jié)水準(zhǔn)標(biāo)尺圓水準(zhǔn)器(22)，使氣泡居中；f、 按正常水準(zhǔn)測(cè)量程序操作、讀數(shù)；g、 在記錄中標(biāo)注使用輔助套桿的點(diǎn)位；h、 套桿加常數(shù)測(cè)定選擇一高度合適的觀測(cè)點(diǎn)，直接立水準(zhǔn)標(biāo)尺，基輔分劃分別讀數(shù)，取平均值為該觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)回讀數(shù)，然后用同一把水準(zhǔn)標(biāo)尺套設(shè)輔助套桿再基輔分劃分別讀數(shù)，取平均值為該觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)回讀數(shù)；由兩次立尺的測(cè)回讀數(shù)值算出上下觸點(diǎn)之間的高差，即為套桿加常數(shù)；套設(shè)輔助套桿后的上觸點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)在水平方向上高度相同；i、 數(shù)據(jù)處理采用輔助套桿測(cè)量高程時(shí)，所有中間計(jì)算過(guò)程包括平差計(jì)算，均可以先不考慮套桿加常數(shù)，待全部觀測(cè)點(diǎn)高程成果計(jì)算出來(lái)后，對(duì)使用輔助套桿的點(diǎn)，均直接加上相應(yīng)的套桿加常數(shù)即為該點(diǎn)的實(shí)際高程。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的使用可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺的測(cè)量工藝，其特征在于所述b步驟中，所述水準(zhǔn)標(biāo)尺與上盤(pán)凹槽的間隙采用耐磨膠墊或皮墊填充。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的使用可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺的測(cè)量工藝，其特征在于所述h步驟中，當(dāng)溫差變化^ 士5t:時(shí)，應(yīng)在不同時(shí)間段分別檢測(cè)套桿加常數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺，包括水準(zhǔn)標(biāo)尺(1)本體，還包括輔助套桿，所述輔助套桿包括上盤(pán)(10)、下盤(pán)(18)及置于兩者之間連接兩者并對(duì)兩者進(jìn)行限位的豎桿(15)，所述上盤(pán)開(kāi)有凹槽(11)，所述上盤(pán)下端面設(shè)有上觸點(diǎn)(13)；所述下盤(pán)上端面中心處設(shè)有下觸點(diǎn)(17)，所述下盤(pán)上端面還設(shè)有圍繞下觸點(diǎn)的尺檔(16)；本發(fā)明還公開(kāi)一種使用可調(diào)整觀測(cè)位置的水準(zhǔn)標(biāo)尺進(jìn)行測(cè)量的工藝，所述工藝包括檢查輔助套桿-將水準(zhǔn)標(biāo)尺套設(shè)在輔助套桿上-安放輔助套桿-測(cè)量-套桿加常數(shù)測(cè)定-數(shù)據(jù)處理等步驟；本發(fā)明有效實(shí)現(xiàn)了觀測(cè)點(diǎn)位置高于水準(zhǔn)儀視線(xiàn)時(shí)，使降低水準(zhǔn)標(biāo)尺高度的方式得以實(shí)施，降低了特殊作業(yè)場(chǎng)合的總體觀測(cè)成本。
文檔編號(hào)G01C5/00GK101788285SQ20101010668
公開(kāi)日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者田海勇 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)有限公司