[實(shí)用新型]一種雙棱鏡隱蔽式測量桿

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320155650.4
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN203132552U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱章云;田學(xué)芝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國葛洲壩集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: G01C15/08
• 分類號: G01C15/08
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

?????本實(shí)用新型涉及一種測量桿，特別涉及一種雙棱鏡隱蔽式測量桿。?

背景技術(shù)

市面上出現(xiàn)的普通單棱鏡測量對中桿具有小巧靈活、操作簡單等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于測繪工作領(lǐng)域，其弊端就是對中桿的圓水準(zhǔn)氣泡只能粗略校核鉛垂方向，適用的測量部位也只能是被測點(diǎn)位的鉛垂方向，其他非鉛垂隱蔽部位則無法測量。有時(shí)為了提高鉛垂對中的穩(wěn)定性需要增加三腳架，從而增加了設(shè)備成本，攜帶也不方便，而且實(shí)際測繪過程中由于磕碰或震動及其他原因，經(jīng)常會造成對中桿的圓水準(zhǔn)氣泡精度低，出現(xiàn)氣泡居中時(shí)對中桿實(shí)際是傾斜的現(xiàn)象，導(dǎo)致測距及測角的嚴(yán)重誤差，影響測量點(diǎn)位的精度。普通對中桿需要經(jīng)常進(jìn)行嚴(yán)格的校核，以保證對中桿上的圓水準(zhǔn)氣泡居中時(shí)對中桿保持豎直。測量時(shí)對輔助司鏡人員的要求也很高，要求司鏡人員高度集中注意力，嚴(yán)格持續(xù)保持氣泡居中，氣泡稍有偏差就會造成較大測量誤差，無法保證點(diǎn)位測量的高精度及準(zhǔn)確性。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種廣泛適用于普通對中桿測量的部位，更適用于普通對中桿無法測量的隱蔽部位，如地下洞室開挖過程中視線被遮擋的掌子面炮孔放樣部位、砼澆筑測量放樣及模板驗(yàn)收時(shí)無法直接測量的部位、金屬結(jié)構(gòu)安裝及檢測時(shí)的特殊部位，鉛垂方向被遮擋無法垂直對中的測量部位等。?

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，雙棱鏡隱蔽式測量桿包括一端設(shè)有尖體的支桿、及在所述支桿上的二個(gè)棱鏡，每個(gè)所述棱鏡之間有間隔。?

支桿的優(yōu)選方案為，支桿由連接桿、及帶尖體的定位桿組成，連接桿一端設(shè)為凹接頭、另一端為凸接頭，定位桿一端為尖體、另一端為凸接頭，棱鏡二側(cè)分別設(shè)有凹接頭、凸接頭，所述的凹接頭與凸接頭可吻合連接。?

進(jìn)一步講，棱鏡的鏡框上貼有反光膜。?

本實(shí)用新的優(yōu)點(diǎn)在于，使用以上結(jié)構(gòu)，把支桿的尖體放置于待測點(diǎn)，測量時(shí)可將此對中桿任意放置任意測量，只要全站儀能快速準(zhǔn)確測量出兩棱鏡的三維坐標(biāo)，即可計(jì)算出待測點(diǎn)的三維坐標(biāo)，計(jì)算原理為：其計(jì)算原理為：支桿上有ABC三點(diǎn)（A、B為兩棱鏡，C為測點(diǎn)即尖體放置點(diǎn)），已知AB兩點(diǎn)的三維坐標(biāo)和B點(diǎn)到C點(diǎn)的距離D，便可計(jì)算出C點(diǎn)的三維坐標(biāo)。先通過A（X1，Y1，H1）、B（X2，Y2，H2）兩點(diǎn)的平面投影坐標(biāo)（X,Y）計(jì)算出空間直線在平面坐標(biāo)系中的投影方位角，AB兩點(diǎn)投影方位角P=arctan[(y2-y1)/(x2-x1)]，XC=X2+D*COS(P)，YC=Y2+D*SIN(P)，C點(diǎn)的高程可以根據(jù)鉛垂方向相似三角形原理計(jì)算，A棱鏡、B棱鏡及C待測點(diǎn)，在B棱鏡與C待測點(diǎn)之間直線距離S_BC已知的情況下，用全站儀測量出A棱鏡、B棱鏡的三維坐標(biāo)，A棱鏡（XA，YA，HA）、B棱鏡（XB，YB，HB），并測算出A棱鏡到B棱鏡的斜距S_AB及B棱鏡到C待測點(diǎn)的斜距S_BC，運(yùn)用以下公式計(jì)算出C待測點(diǎn)的三維坐標(biāo)，具體公式包括以下步驟:?

(1)、計(jì)算A棱鏡、B棱鏡的水平投影距離D_AB

A棱鏡、B棱鏡的水平投影距離D_AB可通過A棱鏡、B棱鏡的平面坐標(biāo)（XA，YB）、（XB，YB）反算計(jì)算。計(jì)算公式為：?；

B棱鏡、C待測點(diǎn)的水平投影距離D_BC可通過A棱鏡到B棱鏡的斜距S_AB及B棱鏡到C待測點(diǎn)的斜距S_BC根據(jù)鉛垂方向相似三角形原理計(jì)算，S_AB/?D_AB?=?S_BC/D_BC，D_BC=?S_BC/?S_AB?*?D_AB；

（2）計(jì)算C待測點(diǎn)在平面坐標(biāo)系中的投影坐標(biāo)（XC,YC）

(XB-XC)/?D_BC=(XA-XB)/?D_AB，則XC=?XB-D_BC/?D_AB?*(XA-XB)，若位于B棱鏡到C待測點(diǎn)和到A棱鏡的距離相等，即S_AB=?S_BC，則XC=2XB-XA，(XC+XA)/2=XB，即中點(diǎn)公式。