隧道中隔墙立柱连接件快速定位测量装置及方法与流程

本发明涉及一种隧道中隔墙立柱连接件快速定位测量方法，具体是一种全站仪加垂直激光投点仪的测量装置及方法。

背景技术：

1、城市工程建设多种多样，随着地下工程建设越来越多，地下公路铁路在隧道施工越来越常见，单洞单线的，单洞双线的，为了节省成本和节省时间，单洞双线的隧道工程建设已成趋势，同样的时间内，工程建设进度增加了一倍。隧道施工建设中在已完成隧道内同步施工，安装中隔墙立柱就是单洞双线的精髓，在成环隧道中间位置安装中隔墙立柱，立柱底部垫块的孔位是预制件制作时预留的，立柱顶部连接件螺栓孔定位需要全程跟踪施工队进行实时测量，中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔定位，连接件用于固定中隔墙立柱顶端，要对中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔的实际摆放位置进行测量，由于待测目标是大型的隧道顶部连接件螺栓孔，为了满足施工设计要求，为了提升测量速度以及测量的精确性和便捷性，研究并做好能够满足隧道工程所需的测量工作也势在必行。目前中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔的定位测量有两种方法：(1)架设全站仪作为基准点，对中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔平面坐标放样测量，因为待放点位在隧道内的顶部，测量人员需要借助登高车到达隧道顶部位置进行目标放样点位测量；(2)架设全站仪作为基准点，架设垂直激光投点仪，垂直激光投点仪的特性，提供一条精垂线，利用这一特性，将放样点位投在底部垫块位置，再利用垂直激光投点仪将放样点位投射到垂直顶部位置，本测量方法在使用过程中要进行多次测量和多次架设垂直激光投点仪，不能达到实时快速放样的目的，中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔数量多，导致测量工作繁琐，人力物力投入较大，放样测量时间长，数据读取工作量大，每次测量时多点放样又多次架设垂直激光投点仪，导致给工人测量成果缓慢，严重影响工程下一步施工。为了达到快速放样投点定位，提高工程进度的目的，这就需要对自动垂稳激光投线仪加以改装，另外需制作一块中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔定位板。

2、在目前的隧道工程实地测量中，如何提供一种测量中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔定位，解决工作繁琐、测量时间长、测量点位多，多次反复架设仪器的方法已成为本领域刻不容缓的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决上述中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔测量定位方法不足，提供一种隧道中隔墙立柱连接件快速定位测量装置及方法,通过改进测量方法，使测量过程操作便捷、结构简单，能快速、高效的完成测量放样工作，保证施工进度。由于隧道施工过程是一个动态的过程，测量方式方法快速便捷，测量数据快速准确，施工进度上保质保量，测量非常关键。因此在隧道测量工作中使用全站仪、垂直激光投点仪测量时，也需要不断的创新，结合不同的方法完成测量任务。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、一种隧道中隔墙立柱连接件快速定位测量装置，包括全站仪、垂直激光投点仪、360度棱镜、调平三脚架、螺栓孔定位板，所述360度棱镜通过连接螺杆连接在垂直激光投点仪底座下方中心螺孔位置，连接固定成为一个整体，并置于调平三脚架水平圆盘上，由螺栓固定，此时调平三脚架、垂直激光投点仪处于水平状态，并且垂直激光投点仪激光束垂直向上并与360度棱镜中心位置在同一垂线上；全站仪架设于隧道内的控制点点位上并完成基准定向；通过测量360度棱镜直接测定垂直激光投点仪投射在隧道顶部的激光点位置，螺栓孔定位板的孔位对准垂直激光投点仪激光束投射的位置放置，使定位成功。

4、进一步，所述全站仪安装于隧道内控制点点位上基准点定向，采用绝对坐标测量，或相对坐标测量。

5、进一步，所述垂直激光投点仪，空间位置上提供垂直方向的高精度激光垂线，将平面位置的坐标点直接向上投射到垂直位置的高度位置，激光投射基线成垂直状态，用于竖井、隧道、高空作业时的平面坐标点位垂直投射。

6、所述360度棱镜为全方位反射棱镜，用在任何位置时全站仪都能进行观测测量。

7、进一步，所述调平三脚架中的三脚架脚腿由螺丝拉杆制作而成，旋转正反丝螺杆能伸缩三脚架脚腿，调平三角架连接的顶部设有圆盘、固定螺栓、水平气泡，圆盘中心有空挡，供垂直激光投点在相应的范围内平移移动，垂直激光投点仪下方连接360度棱镜的螺杆穿过圆盘空挡，能在相应的范围内，前后左右进行平移操作，放样时根据放样差，前后左右平移调整垂直激光投点仪及360度棱镜位置，移动后调平垂直激光投点仪和圆盘，用固定螺栓将垂直激光投点仪固定，完成放样定位工作。

8、进一步，所述螺栓孔定位板上按照设计螺栓孔间距开设螺栓孔，用于标记测量点点位。

9、一种隧道中隔墙立柱连接件快速定位测量方法，采用隧道中隔墙立柱连接件快速定位测量装置，其具体步骤如下：

10、步骤一，先将全站仪架设于隧道内的控制点点位上并完成定向，根据实际工况按要求使用绝对坐标，控制点点位完成定向即可进入下一道工序，点位坐标放样工作；

11、步骤二，将连接螺杆的一端的丝牙连接至垂直激光投点仪的底座中心螺孔中拧紧固定，连接螺杆的另一端连接到360度棱镜的中心轴线螺孔中拧紧固定，使垂直激光投点仪、连接螺杆、360度棱镜连接为一个整体，这时垂直激光投点仪中心轴线、连接螺栓中心轴线、360度棱镜中心轴线三条轴线相互重合；

12、步骤三，将垂直激光投点仪架设在调平三脚架水平圆盘中央，360度棱镜和连接螺栓穿过水平圆盘中心的孔洞，垂于水平圆盘下方，待调平三脚架的水平圆盘整平后，再通过垂直激光投点仪的底座调平垂直激光投点仪仪器，用水平圆盘上固定螺栓将垂直激光投点仪底座固定在调平三脚架上，使垂直激光投点仪的中垂线垂直于调平三脚架水平圆盘，此时完成垂直激光投点仪架设，垂直激光投点仪空间位置上能提供垂直方向的高精度激光垂线，将平面位置的坐标点直接向上投射到垂线位置的高度空间位置，投射激光基线为垂线；

13、步骤四，完成垂直激光投点仪连接以后，测量放样时根据放样差，移动调平三脚架，放样差在小范围时，垂直激光投点仪、连接螺杆、360度棱镜能在水平圆盘中心孔相应的范围内前后左右平移调整待放样点位置，每次调整平移垂直激光投点仪时，松开调平三脚架上水平圆盘的固定螺栓，平移后再次精确调平三脚架水平圆盘和垂直激光投点仪，水平圆盘上固定螺栓将垂直激光投点仪固定，直到完成放样定位工作；

14、步骤五，螺栓孔定位板按照设计螺栓孔位间距，依次在螺栓孔定位板上面开好孔洞，测量点位投点完成时垂直激光投点仪所投射的激光点位置就是螺栓孔中心，螺栓孔定位板上面所有已开好的螺栓孔相对位置是固定的，多个螺栓孔位定位时只需要定位螺栓孔定位板上面其中两个位置，将螺栓孔定位板孔位紧密贴合在完成放样对应的其中两个点位，再用记号笔标记出其余螺栓孔位置，完成测量定位工作。

15、本发明的有益效果是:

16、本发明的隧道内中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔快速定位测量及方法，架设全站仪完成全站仪基线定向，将360度棱镜通过连接螺杆安装在垂直激光投点仪下方，利用调平三脚架调整垂直激光投点仪和360度棱镜的前后左右位置，以配合坐标放样工作，完成放样工作的同时，垂直激光投点仪的激光线束已经投射在隧道顶部需放样的位置，做好点位标记，利用螺栓孔定位板完成后续工作。本发明能够解决使用全站仪、垂直激光投点仪测量时的工作繁琐、测量时间长、测量点位多，多次反复架设仪器，工作效率低的问题；使用全站仪、垂直激光投点仪、360度棱镜、连接螺杆、调平三脚架、螺栓孔定位板，解决中隔墙立柱顶部连接件螺栓孔测量时工作繁琐、测量时间长、测量点位多，多次反复架设仪器，工作效率低等问题。通过改进测量方法，使操作便捷、结构简单，能快速、高效的完成测量放样工作，保证施工进度。