[發(fā)明專(zhuān)利]超大跨徑懸索橋纜索垂度測(cè)量裝置及其測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710624319.5
• 申請(qǐng)日: 2017-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107525496B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱順生;肖根旺
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中鐵大橋局集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01C15/00
• 分類(lèi)號(hào): G01C15/00;G01C5/00
• 代理公司: 11221 北京捷誠(chéng)信通專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 王衛(wèi)東

1.一種超大跨徑懸索橋纜索垂度測(cè)量裝置，其特征在于：包括第一全站儀(1)、第二全站儀(2)和四棱鏡裝置(5)，所述第一全站儀(1)和第二全站儀(2)分別安置在第一高程控制樁(3)、第二高程控制樁(4)上，第一全站儀(1)和第二全站儀(2)上分別設(shè)置有第五棱鏡(14)、第六棱鏡(15)，所述四棱鏡裝置(5)位于纜索(16)的中部，所述四棱鏡裝置(5)包括夾片裝置(6)，所述夾片裝置(6)上設(shè)置有第一棱鏡(10)、第二棱鏡(11)、第三棱鏡(12)和第四棱鏡(13)；

所述第一棱鏡(10)、第二棱鏡(11)、第三棱鏡(12)和第四棱鏡(13)分別位于四個(gè)棱鏡桿(9)的端部，所述四個(gè)棱鏡桿(9)分別位于所述夾片裝置(6)的四角，且所述四個(gè)棱鏡桿(9)相對(duì)于夾片裝置(6)的中心對(duì)稱布置，相鄰的棱鏡桿(9)相互垂直設(shè)置，所述四棱鏡裝置(5)的對(duì)角線上的第二棱鏡(11)、第四棱鏡(13)朝向第一全站儀(1)，所述四棱鏡裝置(5)的另一對(duì)角線上的第一棱鏡(10)、第三棱鏡(12)朝向另一岸的第二全站儀(2)。

2.如權(quán)利要求1所述的超大跨徑懸索橋纜索垂度測(cè)量裝置，其特征在于：所述夾片裝置(6)由兩個(gè)纜索夾片(61)連接形成，所述夾片裝置(6)的外輪廓為正方形，所述夾片裝置(6)的中部開(kāi)孔，開(kāi)孔的形狀和尺寸與纜索(16)相匹配，四棱鏡裝置(5)的中心B和纜索(16)的中心B＇重合。

3.如權(quán)利要求2所述的超大跨徑懸索橋纜索垂度測(cè)量裝置，其特征在于：所述兩個(gè)纜索夾片(61)的一側(cè)通過(guò)鉸接螺栓(7)鉸接，所述兩個(gè)纜索夾片(61)的另一側(cè)通過(guò)固定螺栓(8)連接。

4.一種基于權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述裝置的超大跨徑懸索橋纜索垂度的測(cè)量方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、將第一全站儀(1)、第二全站儀(2)分別安置在第一高程控制樁(3)、第二高程控制樁(4)上，第一高程控制樁(3)和第二高程控制樁(4)上分別設(shè)置有第一高程點(diǎn)C、第二高程點(diǎn)D，第一高程點(diǎn)C的已知高程為h_C，第二高程點(diǎn)D的已知高程為h_D；

S2、將四棱鏡裝置(5)安裝在纜索(16)的跨中處，調(diào)整四棱鏡裝置(5)的對(duì)角線上的第二棱鏡(11)、第四棱鏡(13)朝向第一全站儀(1)，再調(diào)整四棱鏡裝置(5)另一對(duì)角線上的第一棱鏡(10)、第三棱鏡(12)朝向另一岸的第二全站儀(2)；

S3、操作第二全站儀(2)觀測(cè)第一高程點(diǎn)C，得到第一觀測(cè)高程h_C＇；操作第一全站儀(1)觀測(cè)第二高程點(diǎn)D，得到第二觀測(cè)高程h_D＇；

根據(jù)觀測(cè)高程與已知高程的差值，計(jì)算第一全站儀(1)視線的第一大氣折光系數(shù)K₁、第二全站儀(2)的視線的第二大氣折光系數(shù)K₂；

S4、根據(jù)第一大氣折光系數(shù)K₁、第二大氣折光系數(shù)K₂，對(duì)第一棱鏡(10)、第二棱鏡(11)、第三棱鏡(12)、第四棱鏡(13)的觀測(cè)高程進(jìn)行實(shí)時(shí)修正，并計(jì)算各棱鏡修正后高程，得到第一棱鏡(10)的高程h₁₀、第二棱鏡(11)的高程h₁₁、第三棱鏡(12)的高程h₁₂、第四棱鏡(13)的高程h₁₃；

S5、根據(jù)各棱鏡修正后高程h₁₀、h₁₁、h₁₂、h₁₃，計(jì)算四棱鏡裝置(5)的中心B的高程h_B；已知塔頂A的高程h_A，則纜索的垂度f(wàn)＝h_A-h_B。