一种施工测量辅助投点装置及方法与流程

本发明涉及施工测量技术领域，尤其涉及一种施工测量辅助投点装置及方法。

背景技术：

目前，在建筑物施工建造之前，都需要先进行放样测量，以便获取施工建造数据，保证建筑物建造工作高质高效进行。放样测量的工作核心在于获取各种投点位置，传统获取投点位置的方法通常为采用全站仪、rtk等工器具或工法进行观测，但都只适用于较为开阔的场所和建筑物。对于较深基坑的角点、墩柱护筒中心或各种结构物模板顶面的投点测量，由于存在遮挡，全站仪和rtk均会出现测量精度低的问题，致使无法放样。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种施工测量辅助投点装置及方法，实现遮挡处的正常放样，同时放样精度较高。

本发明提出的一种施工测量辅助投点装置，包括尺身和用于调节尺身平衡性的调节装置，调节装置与尺身可滑动连接，尺身上设置有轴向中空的投影筒，投影筒可滑动设置于尺身上。

进一步地，所述尺身轴向上分别滑动连接有两相对设置的调节装置，调节装置包括基板和设置于基板相对两侧的卡板，基板与两卡板形成的空间用于套接在尺身的轴向外表面、并沿尺身轴向移动。

进一步地，基板在远离卡板的一表面上固定有水平指示器，两卡板在远离基板的一端向内折弯形成卡板底部，卡板底部与尺身接触连接。

进一步地，基板上设置有用于调节基板水平度的水平调节机构，水平调节机构分别设置于两卡板的相对外侧；

所述水平调节机构为调节螺栓，调节螺栓与基板上开设的螺栓孔配合连接，调节螺栓分别设置于两卡板的相对外侧。

进一步地，水平调节机构的底部连接有垫块，所述垫块为橡胶垫。

进一步地，投影筒的轴向上部设置有激光投影装置，激光投影装置发出的激光穿过投影筒的轴向空腔射出。

进一步地，投影筒的轴向下部设置有垂球，垂球通过铅垂线与投影筒可伸缩连接。

进一步地，所述投影筒为环状锥型，投影筒的径向截面面积沿轴向逐渐减小，径向截面面积大的一端与尺身滑动连接，径向截面面积小的一端自由下垂。

进一步地，尺身的轴向开设有滑槽，投影筒径向截面面积大的一端与滑槽卡接、并沿滑槽运动；滑槽的相对两侧分别设置有对称分布的刻度线。

一种施工测量辅助投点方法，包括：

利用全站仪获取预测放样点在地面正上方上的位置；

选取一点a，并获取a点的坐标，通过坐标反算得到b点方向；

在b点所在方向上选取点b，通过坐标正算得到b点坐标，a点、预测放样点、b点处于同一直线上；

分别计算a点和b点分别至预测放样点的距离，得到理论放样点的坐标；

调整尺身轴线与ab连接线重合，利用调节装置调整尺身至水平姿态；

将投影筒移动至理论放样点的坐标位置；

投影筒正下方对应的位置作为施工所需的最终放样点位置。

本发明提供的一种施工测量辅助投点装置及方法的优点在于：本发明结构中提供的一种施工测量辅助投点装置及方法，实现遮挡处的正常放样，同时放样精度较高，改善了全站仪和rtk因测量精度低无法放样的缺陷；调节装置设置于尺身的相对两端，起到支撑、调节尺身水平姿态的作用；同时调节装置与尺身的配合连接，一方面避免了调节装置与尺身之间因出现间隙而造成位置偏差的缺陷，可限制多个方向的自由度，确保调节装置不易从尺身上松脱；另一方面便于调节装置运动到位时的直接固定，避免了调节装置与尺身由于出现相互滑动而造成的固定不稳定的缺陷；投影筒采用棱镜反射原理，采用激光(激光投影装置)投点进行时，凹面镜光学折射保证激光投影垂直于尺面，保证了激光投射的准确度，进而提高了施工测量时投点的准确性。

附图说明

图1为本发明一种施工测量辅助投点装置的结构示意图；

图2为调节装置的结构示意图；

图3为本发明一种施工测量辅助投点方法的步骤流程图；

其中，1-尺身，2-调节装置，3-投影筒，4-激光投影装置，5-滑槽，6-刻度线，7-承台角点，21-基板，22-卡板，23-水平指示器，24-水平调节机构，25-垫块。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

参照图1和2，本发明提出的一种施工测量辅助投点装置，包括尺身1和用于调节尺身1平衡性的调节装置2，调节装置2与尺身1可滑动连接，尺身1上设置有轴向中空的投影筒3，投影筒3可滑动设置于尺身1上。

该辅助投点装置可用于施工建造的放样测量投点位置施工作业中，特别适用于建筑物存在遮挡的场合，对传统的全站仪或rtk进行辅助测量放样投点，将尺身1放置于全站仪需定位的放样点附近，调节装置2对尺身1进行水平调整，移动投影筒3到放样点的正上方，则投影筒3的正下方即为所需放样的位置。在获取投影筒3正下方的位置时，可以采用如下两种方式：(a)投影筒3的轴向上部设置有激光投影装置4，激光投影装置4发出的激光穿过投影筒3的轴向空腔射出，激光投影装置4投射到地面的位置，作为所需放样的位置。(b)投影筒3的轴向下部设置有垂球，垂球通过铅垂线与投影筒3可伸缩连接，垂球利用重力作用向地面方向垂下，与地面的连接点作为所需放样的位置。

投影筒3采用棱镜反射原理，上口大、下口小，中通型设置，采用激光(激光投影装置4)投点进行时，凹面镜光学折射保证激光投影垂直于尺面1，保证了激光投射的准确度，进而提高了施工测量时投点的准确性。

优选地，为了提高尺身1的轴向调节稳定性和放样精度较高，如图2所示，所述尺身1轴向上分别滑动连接有两相对设置的调节装置2，调节装置2包括基板21和设置于基板21相对两侧的卡板22，基板21与两卡板22形成的空间用于套接在尺身1的轴向外表面、并沿尺身1轴向移动。两卡板22在远离基板21的一端向内折弯形成卡板22底部，卡板22底部与尺身1接触连接。

基板21上设置有用于调节基板21水平度的水平调节机构24，水平调节机构24分别设置于两卡板22的相对外侧；所述水平调节机构24可以为调节螺栓，调节螺栓与基板21上开设的螺栓孔配合连接，调节螺栓分别设置于两卡板22的相对外侧，通过旋转调节螺栓，驱动基板21的上升/下降移动，进而实现调节尺身1的水平姿态。水平调节机构24的底部连接有垫块25，所述垫块25为橡胶垫，垫块25的设置一方面可易于保证整个辅助投点装置的放置稳定性，另一方面具有一定的减震缓冲性能，可抵消外部环境施加在辅助投点装置的振动冲击的影响，保证了投点的准确度。

应理解的是，所述水平调节机构24也可以是其他能够实现升降调节的结构，例如：伸缩杆结构、剪叉机构、丝杠滑块机构等，可以根据实际需求进行具体选择。

基板21与卡板22形成空腔，尺身1正好与空腔配合，一方面避免了调节装置2与尺身1之间因出现间隙而造成位置偏差的缺陷，可限制多个方向的自由度，确保调节装置2不易从尺身1上松脱；另一方面便于调节装置2运动到位时的直接固定，避免了调节装置2与尺身1由于出现相互滑动而造成的固定不稳定的缺陷。

为了直观确定调节装置2已将尺身1调节成水平姿态，基板21在远离卡板22的一表面上固定有水平指示器23，通过观察水平指示器23可以直观得出尺身1的调节状态，同时在测量过程中通过观察水平指示器23，可以随时确认尺身1是处于水平姿态的，提高了施工放样的准确性。

优选地，投影筒3可在尺身1上滑动，其滑动方式可以是：所述投影筒3为环状锥型，投影筒3的径向截面面积沿轴向逐渐减小，径向截面面积大的一端与尺身1滑动连接，径向截面面积小的一端自由下垂；尺身1的轴向开设有滑槽5，投影筒3径向截面面积大的一端与滑槽5卡接、并沿滑槽5运动。当投影筒3固定时，可以在滑槽5上和/或投影筒3上安装磁铁，通过磁吸力固定投影筒3；滑槽5的相对两侧分别设置有对称分布的刻度线6。

投影筒3的大口端可以直接倒挂卡装于滑槽5中，实现将投影筒3整体的挂放固定，组装结构简单，当需要拿掉投影筒3时，直接将投影筒3从径向截面面积大的一端拿出即可。

优选地，投影筒3可在尺身1上滑动，其滑动方式也可以是：所述投影筒3为环状锥型，投影筒3的径向截面面积沿轴向逐渐减小，投影筒3上固定有带有滑道的凸块，尺身1的轴向开设有滑槽5，凸块的滑道与滑槽5嵌套配合连接，使得投影筒3与尺身1的可滑动连接。

应理解地是，由于尺身1需要经常架设在具有空腔的建筑物部位，例如承台的三角部位，因而其承力通常会较大，未避免发生形变，要求尺身1具备足够的刚度，较佳地，尺身1采用不锈钢或高强度铝合金制作，外形为方形构造，可以防止更加平稳，同时尺身1的上表面设置成全透明结构，可以直接观测到尺身1下面的地面，便于观察投点位置，尺身1上表面的透明结构可以是采用玻璃、透明亚克力、透明塑料制作的窗体结构。

本辅助投点装置可置于测量建筑物的上方，即能够避开侧向遮挡，从而能够顺利、高效完成放样投点测量工作，可保证测量结果精度，辅助施工作业顺利进行。

如图3所示，一种施工测量辅助投点方法，包括如下步骤s1至s7：

s1：利用全站仪获取预测放样点在地面正上方上的位置；

以承台角点7的放样为例，先利用全站仪或rtk延长线方法将预测放样点(即承台角点)延伸至预测放样点正上方地面位置。

s2：选取一点a，并获取a点的坐标，通过坐标反算得到b点方向；

根据现场情况，a点可灵活选取，设站完成后先采集a点坐标。

s3：在b点所在方向上选取点b，通过坐标正算得到b点坐标，a点、预测放样点、b点处于同一直线上；可以根据现场实际情况选取点b的位置。

s4：分别计算a点和b点分别至预测放样点的距离，得到理论放样点的坐标；

由于预测放样点是直接以承台角点的位置作为待投点的位置，因此理论放样点是承台角点的理论放样位置。直接用尺子测量a点、b点分别和当前承台角点的距离，即可得到承台角点的理论放样点。

s5：调整尺身1轴线与ab连接线重合，利用调节装置2调整尺身1至水平姿态。

将辅助投点装置架立于承台三角位置地面，使得ab连接线穿过尺身1轴线，转动调节螺栓(水平调节机构24)，通过观察水平指示器23，实现利用调节装置2将尺身1调节至水平状态。

s6：将投影筒3移动至理论放样点的坐标位置；

移动投影筒3，使得投影筒3移动到理论放样点。

s7：投影筒3正下方对应的位置作为施工所需的最终放样点位置。

通过处于投影筒3轴向正上方的激光笔(激光投影装置4)发出的激光穿过投影筒3的轴向空腔射出后，在地面上获得的点作为施工所需的最终放样点位置。或者通过处于投影筒3轴向正下部的垂球，垂球通过铅垂线与投影筒3可伸缩连接，垂球与地面的接触点作为施工所需的最终放样点位置。或者其他能将投影筒3轴向对应到正下方地面的设备均可，以能实现获取投影筒3轴向延长线与地面的连接点作为最终放样点位置即可。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。