一种用于桩基护筒放样投点的支架的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于桩基护筒放样投点的支架，涉及桥梁施工领域，包括底板和观测架，观测架固定于底板的顶部，底板的中心开有第三通孔，还包括三角托盘，三角托盘设置于观测架的顶部，三角托盘的上表面设置有强制归心圆盘，强制归心圆盘的中心开有第一通孔，三角托盘开有第二通孔。三角托盘包括托盘台、托盘脚和托盘调节螺栓，托盘脚的顶部焊接于托盘台的下表面，底部焊接于基座的上表面；托盘脚的外壁设置有旋转把手，旋转把手内开有通孔，托盘调节螺栓设置于通孔内，三角托盘通过托盘调节螺栓与强制归心圆盘连接。与现有技术相比，本实用新型在使用时，不仅放样时间较短，劳动强度较低，而且投点精度较高，比较安全。
【专利说明】一种用于粧基护筒放样投点的支架
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及桥梁施工领域，具体涉及一种用于桩基护筒放样投点的支架。
【背景技术】
[0002]近年来，随着高速公路的蓬勃发展，桥梁的数目也与日俱增。其中，内湖、江河和近海区域大型桥梁数目尤为可观，为了得到稳定的桥梁，必须保证桩基的稳定性，桩基位置的准确性。由于内湖、江河和近海区域地质承载力较差，用直接灌注水泥的方法得到的桩基稳定性较差，为了得到稳定的桩基，通常先在河道中一定位置投放桩基护筒，在桩基护筒内部施工得到稳定的桩基；桩基的位置是根据桩基中心确定的，因此，在桩基护筒内部进行桩基施工，首先必须确定桩基护筒的桩基中心。
[0003]现阶段通常采用桩基护筒放样投点的方法，来确定桩基护筒的桩基中心，具体方法如下:(1)在桩基护筒的上表面设置脚手板，在脚手板的上表面放置支架。(2)先采用GPS静态测量法或者全站仪测量法进行放样，得到与桩基护筒的理论桩基中心重合的点。(3)采用线锤法向桩基护筒内底投点，得到桩基护筒的桩基中心。
[0004]采用这样的方法确定桩基护筒的桩基中心时存在以下缺陷:
[0005](I)采用GPS静态测量进行放样时，需要至少3台GPS接收机，设置C级网，进行卫星数据采集，数据采集所需的时间不低于2小时，放样时间较长；而且所设置的C级网不能覆盖大桥控制网，在不同桩基护筒测量时会产生累计误差，精确度较低。
[0006](2) GPS静态测量时，不仅对控制点基线长度等技术指标有一定的要求，而且放样的范围有限，因此需要经常加密并复测控制点，浪费大量的时间；该测量为户外作业，工作人员需要多次外出测量，劳动强度较大。
[0007](3)采用全站仪进行放样时，需要在控制点上架设全站仪，利用全站仪在桩基护筒周围放样4个点，然后根据这4个点，用2根弦线十字交叉得到与桩基护筒理论桩基中心重合的点。在施工过程中，这4个放样点的坐标受桩基护筒偏位影响较大，需要在现场反复放样、计算，工作效率较低；用弦线进行十字交叉，精确度较低；此外，全站仪的使用受天气、施工地点的稳定性等外界因素影响较大，因此，采用这种方法需要的放样时间较长。
[0008](4)采用线锤法投点时，工作人员通过控制弦线长度将线锤放入桩基护筒内部，护筒内部工作人员根据线锤尖部指向的位置在内底标记。由于弦线长度达15米，施工过程中弦线的稳定性受工作人员影响较大，导致线锤法投点的精度较低。
[0009](5)采用线锤法投点时，需要将支架移动到所测得理论桩基中心的附近。由于桩基护筒的内径长达4.1米，脚手板搭建后高悬在空中，脚手板无防护栏，因此存在较大的安全隐患。
实用新型内容
[0010]针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于桩基护筒放样投点的支架，不仅放样时间较短，劳动强度较低，而且投点精度较高，比较安全。[0011]为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是:一种用于桩基护筒放样投点的支架，包括底板和观测架，观测架固定于底板的顶部，底板的横截面为矩形，底板的中心开有第三通孔，其特征在于:还包括三角托盘，三角托盘设置于观测架的顶部，三角托盘的上表面设置有强制归心圆盘，所述强制归心圆盘的中心开有第一通孔，所述三角托盘开有第二通孔。
[0012]在上述技术方案的基础上，所述观测架包括基座和至少3条支撑腿；每条支撑腿的底部与底板的上表面焊接，顶部与基座的下表面焊接。
[0013]在上述技术方案的基础上，观测架还包括平衡架，平衡架位于底板与基座之间，所述至少3条支撑腿通过平衡架固定。
[0014]在上述技术方案的基础上，所述三角托盘包括托盘台、托盘脚和托盘调节螺栓，托盘脚的顶部焊接于托盘台的下表面，底部焊接于基座的上表面；托盘脚的外壁设置有旋转把手，旋转把手内开有通孔，托盘调节螺栓设置于通孔内，三角托盘通过托盘调节螺栓与强制归心圆盘连接，托盘台的中心开有第二通孔，旋转把手活动连接在托盘脚上。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0016](I)本发明采用第一 GPS接收机和第二 GPS接收机放样，不需要加密控制点和控制点复测，显著地缩短了放样时间。
[0017](2)本发明采用第一 GPS接收机和第二 GPS接收机快速放样，放样只得一个控制点坐标，而且本发明通过激光垂准仪投点，激光垂准仪的对准精度较高，能将误差控制在1_以内。与现有技术中采用线锤法比较，显著地提高了投点的精确度。
[0018](3)本发明选取河岸上的控制点为流动站，使得在施工大桥控制网内任意位置放样的精度是相同的，避免了累计误差，所得结果的精确度较高；而且第一 GPS接收机和第二GPS接收机在工作时，受工作环境如天气、光线等的影响较小，因此该方法可以在保证工程质量的情况下，有较快的施工进度。
[0019](4)本发明仅需一个工作人员即可完成所有的步骤，所采用的设备包括2台GPS接收机和I台激光垂准仪，与现有技术相比，明显地降低了施工成本。
[0020](5)本发明中工作人员仅通过托盘调节螺栓带动强制归心圆盘移动，并通过强制归心圆盘的移动，实现强制归心圆盘中心与桩基护筒理论桩基中心的重合，与现有技术相t匕，不需要工作人员在底板上多次行走，使用十字交叉法实现与桩基护筒理论桩基中心的重合，能有效地降低了安全隐患。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型实施例中用于桩基护筒放样投点的支架的结构示意图；
[0022]图2为图1的俯视图；
[0023]图3为图1的左视图；
[0024]图4为本实用新型实施例中强制归心圆盘与三角托盘配合的结构示意图；
[0025]图5为图4的俯视图。
[0026]图中:1_三角托盘，2-托盘调节螺栓，3-强制归心圆盘，4-基座，5-平衡架，6-支撑腿，7-底板，8-旋转把手。【具体实施方式】
[0027]以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。
[0028]参见图1、图2和图3所示，本实用新型实施例提供的用于桩基护筒放样投点的支架，包括底板7，底板7的横截面为矩形，底板7的上表面设置有观测架，观测架的顶部设置有三角托盘1，三角托盘I的上表面设置有强制归心圆盘3，底板7的中间开有直径为0.8m的通孔，底板7选用脚手板。
[0029]本实用新型实施例中，观测架包括至少3条支撑腿6和基座4，每条支撑腿6均为底部与底板7的上表面焊接，顶部与基座4的下表面焊接，基座4的中心开有通孔。基座4通过三角托盘I与强制归心圆盘3连接，所述基座4与三角托盘I焊接，三角托盘I的中心开有通孔，所述三角托盘I通过托盘调节螺栓2与强制归心圆盘3连接。
[0030]参见图4、图5所示，三角托盘I包括托盘台、3条托盘脚和托盘调节螺栓2，每个托盘脚的顶部焊接于托盘台的下表面，底部焊接于基座4的上表面，托盘脚的外壁设置有旋转把手8，旋转把手8内开有条状通孔，托盘调节螺栓2设置于条状通孔内，三角托盘I通过托盘调节螺栓2与强制归心圆盘3连接。托盘台的中心开有直径为7cm的通孔，旋转把手8活动连接于托盘脚上，强制归心圆盘3的中心开有通孔。
[0031]参见图1、图2所示，本实用新型实施例中观测架还包括平衡架，观测架还包括平衡架5，平衡架5位于底板7与基座4之间，至少3条支撑腿6通过平衡架固定。
[0032]本实用新型实施例中底板7为脚手板，本实用新型实施例中支撑腿6的数量为4条，三角托盘I是从废弃三脚架上拆卸所得，三角托盘11中心通孔的直径为6.4cm。
[0033]本实用新型用于桩基护筒的放样投点，通过本实用新型进行桩基护筒放样投点之前，需要配备第一 GPS接收机、第二 GPS接收机和I台激光垂准仪。
[0034]本实用新型实施例中，所使用的激光垂准仪采用的型号为JC100的全自动激光垂准仪。JC100全自动激光垂准仪的自动安平精度为-1?+1秒、自动安平范围为-3?+3度、一测回垂准测量标准偏差为-1/10000?+1/10000、波长为635nm、测量距离为150m、遥控距离约30m、工作温度为一 20°C?+ 50°C、持续工作时间约12h。
[0035]通过本实用新型进行桩基护筒放样投点，包括以下步骤:
[0036]桩基护筒放样投点方法包括以下步骤:
[0037]A、测量桩基护筒顶部的直径、底板7的长度、底部7的宽度，将桩基护筒专用支架放置于桩基护筒顶部，桩基护筒专用支架南北摆放，保证桩基护筒专用支架底板7的中心与理论桩基中心重合。
[0038]B、选择河岸上的控制点为基站，将第一 GPS接收机架设于基站；以强制归心圆盘3的中心为流动站，将第二 GPS接收机通过空心螺栓固定连接于强制归心圆盘3的上表面；在观测时间内，第一 GPS接收机和第二 GPS接收机同步观测4颗以上的卫星，总观测时间为IOmin?20min，采集卫星数据；将采集的卫星数据导入电脑，利用GPS处理软件对卫星数据进行解算，得到强制归心圆盘3的中心坐标。
[0039]C、根据强制归心圆盘3的中心坐标，计算强制归心圆盘3的中心与理论桩基中心的距离，根据强制归心圆盘3的中心与理论桩基中心的距离，通过托盘调节螺栓2，调整强制归心圆盘3的中心与理论桩基中心重合后，将强制归心圆盘3锁死。
[0040]根据强制归心圆盘3的中心与理论桩基中心的距离，通过托盘调节螺栓2，调整强制归心圆盘3的中心与理论桩基中心重合，包括以下步骤:若得到的强制归心圆盘3中心，与理论桩基中心的距离在5cm以内，通过托盘调节螺栓2，带动强制归心圆盘3移动至少I次，强制归心圆盘3每次移动后均重复步骤B，得到移动后的强制归心圆盘3中心的坐标，与理论桩基中心坐标重合后，停止移动强制归心圆盘3。
[0041]若得到的强制归心圆盘3中心，与理论桩基中心的距离大于5cm，通过调整桩基护筒专用支架的位置，保证强制归心圆盘3的中心与理论桩基中心坐标的距离在5cm以内，通过托盘调节螺栓2，带动强制归心圆盘3移动至少一次，强制归心圆盘3每次移动后均重复步骤B，得到移动后强制归心圆盘3中心的坐标，与理论桩基中心的坐标重合后，停止移动强制归心圆盘3。
[0042]D、保持桩基护筒专用支架位置不动，取下第二 GPS接收机，将激光垂准仪通过空心螺栓固定连接于强制归心圆盘3的上表面，激光垂准仪向强制归心圆盘3的中心方向发射激光，激光垂准仪调平后，将激光垂准仪的激光方向调到下模式，使激光通过强制归心圆盘3的中心、三角托盘I中心的通孔、底板7的通孔并激光射入桩基护筒底部，投下激光点，将所述激光点标记为桩基护筒内部的桩基中心。
[0043]本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于桩基护筒放样投点的支架，包括底板(7)和观测架，观测架固定于底板(7)的顶部，底板(7)的横截面为矩形，底板(7)的中心开有第三通孔，其特征在于:还包括三角托盘(1)，三角托盘(I)设置于观测架的顶部，三角托盘(I)的上表面设置有强制归心圆盘(3)，所述强制归心圆盘(3)的中心开有第一通孔，所述三角托盘(I)开有第二通孔。
2.如权利要求1所述的用于桩基护筒放样投点的支架，其特征在于:所述观测架包括基座(4)和至少3条支撑腿(6);每条支撑腿(6)的底部与底板(7)的上表面焊接，顶部与基座(4)的下表面焊接。
3.如权利要求2所述的用于桩基护筒放样投点的支架，其特征在于:所述观测架还包括平衡架(5)，平衡架(5)位于底板(7)与基座(4)之间，所述至少3条支撑腿(6)通过平衡架固定。
4.如权利要求1所述的用于桩基护筒放样投点的支架，其特征在于:所述三角托盘(I)包括托盘台、托盘脚和托盘调节螺栓(2)，托盘脚的顶部焊接于托盘台的下表面，底部焊接于基座(4 )的上表面；托盘脚的外壁设置有旋转把手(8 )，旋转把手(8 )内开有通孔，托盘调节螺栓(2)设置于通孔内，三角托盘(I)通过托盘调节螺栓(2)与强制归心圆盘(3)连接，托盘台的中心开有第二通孔，旋转把手(8 )活动连接在托盘脚上。
【文档编号】G01C15/00GK203642926SQ201320835186
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年12月17日
【发明者】傅新军, 崔巍, 杨春, 杨小伟, 余国元, 曹毅, 庞佑涛 申请人:中铁大桥局集团第四工程有限公司, 中铁大桥局集团有限公司