[發明專利]斜柱測量定位器和斜柱測量系統及其測量方法

有效

• 申請號: 201310315511.8
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103353268A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 李麗;姜友榮;陳方
• 申請（專利權）人: 中國五冶集團有限公司
• 主分類號: G01B5/00
• 分類號: G01B5/00;G01B5/004
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 譚新民

技術領域

本發明涉及建筑斜柱定位測定設備和方法，具體是指斜柱測量定位器和斜柱測量系統及其測量方法。

背景技術

目前，在高層建筑中施工中，安裝時常常需要現場測量斜柱的位置。通常處理這種問題的思路是在能觀測到的桿件位置設觀測標志，如在桿壁上貼反射鏡片或安置反射棱鏡，通過確定觀測點與設計點位之間空間幾何關系，以觀測點來推算設計點是否到位。然而這種方法更適用于點位數量不大、空間方位單一的物體定位。由于一些建筑形狀不規則，空間結構復雜，斜柱空間方位角各不相同，節點測量定位比較困難，使用傳統的辦法存在測量不精確、計算復雜、工作效率低等缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種斜柱測量定位器和斜柱測量系統及其測量方法，該定位器和方法適用于測量圓柱、方柱，具有結構簡單、操作快捷方便、測量準確的優點。

本發明的實現方案如下：斜柱測量定位器，包括具有中心軸線的環體，環體一端設置有具有中心軸線的底部定位片，底部定位片遠離環體的一側設置有具有中心軸線的中心柱，環體的中心軸線、底部定位片的中心軸線、中心柱的中心軸線均重合到同一直線上。

環體作為定位支架結構，以支持底部定位片和中心柱，支持底部定位片作為定位裝置限定中心柱的設置位置，使得底部定位片的中心軸線、中心柱的中心軸線均重合到同一直線上，中心柱作為被測對象，其中，中心柱遠離底部定位片的頂點為觀測點B，而中心柱靠近底部定位片的頂點為被測點A，只要測定到觀測點B的坐標，根據簡單幾何關系即可測算出被測點A的坐標，在使用本斜柱測量定位器時，一般被測斜柱為具有中心軸線的柱體，因此，本裝置利用環體將中心柱結合到被測斜柱系統中，使得中心柱的軸線在利用環體對齊功能后能與被測斜柱中心軸線重合到同一直線上，若底部定位片附著到被測斜柱的遠地端面上，此時被測點A視為落入被測斜柱遠地端面平面內，且由于中心軸線的重合，該被測點A即視為被測斜柱遠地端面平面的中心點，只要能計算出被測點A的坐標，即相當于已計算出被測斜柱遠地端面平面的中心點的坐標，即可實現本發明的目的：測算被測斜柱的空間位置。其中，在上述計算過程中，中心柱的長度h作為已知條件，被測斜柱的傾斜角α也作為已知條件，而觀測點B的坐標，我們可以通過測量工具測定，因此根據幾何關系即可得到測算被測斜柱的空間位置。

環體外壁貫穿設置有至少2個調位螺釘，調位螺釘的中心軸線與環體的中線軸線垂直相交，調位螺釘上有刻度線。調位螺釘作為調節環體的中心軸線與被測斜柱軸線重合的調節裝置，由于在制作斜柱測量定位器時，預先將環體的中心軸線、底部定位片的中心軸線、中心柱的中心軸線均重合到同一直線上，因此，在調節調位螺釘時，只需要調節底部定位片的中心點對準重合被測斜柱的遠端面中心點即可，從而保證被測斜柱中心軸線與中心柱中心軸線重合。

優選的，環體為圓形環或矩形環或三角形環或正多邊形環。

優選的，底部定位片的形狀為X形或Y形或十字形或矩形或圓形。

底部定位片一般由至少3個從中心點均勻散射的片體構成，其片體的交叉點即為底部定位片的中心點。

基于斜柱測量定位器的設計原理,本發明還包括斜柱測量系統，包括定位裝置和中心柱以及被測斜柱，中心柱安裝在定位裝置上；且在使用時，定位裝置要保證中心柱的中心軸線與被測斜柱的中心軸線重合，中心柱靠近被測斜柱一端的中心點A，中心柱遠離被測斜柱一端的中心點為觀測點B，被測斜柱靠近中心柱一端的中心點為被測點C，中心點A、觀測點B、被測點C三點位于被測斜柱的中心軸線上。

根據斜柱測量定位器的設計原理，我們只需要保證中心柱的中心軸線與被測斜柱的中心軸線重合即可，使得中心柱的被測點C、中心點A，觀測點B還有被測斜柱接地點四點位于同一直線，被測點C至觀測點B的距離H可以測定，且中心點A與觀測點B之間的距離h已知，被測斜柱的傾斜角α已知，被測斜柱接地點視為原點。原點，觀測點B還有被測斜柱接地點三點位于同一直線，使得兩者的幾何關系變得十分簡單。在計算時，也極便于計算，在計算時，只需運輸三角函數關系即可。不需要運用其他復雜的計算方法。

優選的，定位裝置包括具有中心軸線的環體，環體一端設置有具有中心軸線的底部定位片，底部定位片遠離環體的一端與具有中心軸線的中心柱連接，環體的中心軸線、底部定位片的中心軸線、中心柱的中心軸線、被測斜柱的中心軸線均重合到同一直線上。

優選的，環體外壁貫穿設置有至少2個調位螺釘，調位螺釘的中心軸線與環體的中線軸線垂直相交；環體為圓形環或矩形環或三角形環或正多邊形環；底部定位片的形狀為X形或Y形或十字形或矩形或圓形。