一种土方开挖控制装置的制作方法

本实用新型涉及土木工程领域，具体涉及一种土方开挖控制装置。

背景技术：

土木工程施工中，土方开挖是最常见的施工工序之一。目前控制土方开挖的常用方法主要是通过水准仪和塔尺，开挖一段便测量一段，每一段都须多人分别进行测量、计算和对比，不仅费时费力，各段精度难以保证。并且段与段间容易产生误差，出现了开挖过度或过浅的问题，如表面阶梯式或边缘弧面式坡度，严重影响了工程质量。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的问题，本实用新型提供一种土方开挖控制装置，使得土方开挖工程中，测量标定一次完成，快速定位，并减小因多段测量施工及人工操作带来的误差。

一种土方开挖控制装置，包括台座、塔尺和坡度仪；所述塔尺竖直设置，且其上下两端分别与坡度仪和台座相连；所述坡度仪包括底座、外壳和激光器，所述外壳设置于所述底座上；所述外壳包括外壁和铰接球，所述铰接球固接于所述外壁或所述底座上；所述激光器通过后端竖直设置的弧形爪与所述外壁上的所述铰接球铰接，所述激光器包括万向激光器；所述万向激光器包括发射器和调节杆，所述外壁两侧设置有纵向的圆弧形导轨，所述调节杆穿过所述导轨，使所述发射器能绕所述铰接球上下转动；所述调节杆通过垂直铰接轴与所述发射器铰接。

所述垂直铰接轴优选与所述调节杆和所述发射器轴线相交形成的平面垂直，使所述调节杆和发射器能够在同坡度平面内绕垂直铰接轴转动，并使所述发射器绕所述铰接球左右转动。所述垂直铰接轴弥补了所述万向激光器在张角改变的过程中，所述调节杆前后距离的变化倾向，增强了所述导轨的导向作用，进一步提高了调节精度。

优选的，所述激光器还包括中央激光器，所述中央激光器设置于各所述万向激光器中间。优选的，所述中央激光器上方设置有竖直拉杆，所述竖直拉杆穿过所述外壳顶部并与所述中央激光器铰接。所述竖直拉杆上优选设置有刻度。所述竖直拉杆能够在所述中央激光器标定水平方位后，上下调节激光倾角，为开挖中心点的位置和坡度给予指引。

进一步，所述外壳上设置有刻度表；所述刻度表包括张角刻度表和坡度刻度表，所述张角刻度表设置于所述铰接球上方的所述外壳顶部，所述坡度刻度表设置于所述导轨一侧的所述外壳一侧。

优选的，所述底座包括上层和下层，所述上层和下层通过多个调平旋钮相连，所述调平旋钮上方分别设置有调平水泡。优选的，所述调平旋钮为呈三角分布的三个。所述调平水泡能够准确显示所倾斜的调平旋钮，并提供相应倾斜程度，方便快速调平。

本实用新型所带来综合效果包括：

本新型能够利用多角度激光器将土方开挖高程与坡度预先调整好，在三维空间内多点发射激光束，开挖过程中根据激光束照射位置控制开挖高程与坡度。并且能够维持坡度/张角不变，而根据刻度精准地调节另一项特定角度，提高了后续施工的精度。此方法不但节省了时间与人工成本，提高工作效率，并且可显著提高土方开挖控制精度。

附图说明

图1是本实用新型实施例土方开挖控制装置右视结构示意图。

图2是本实用新型实施例土方开挖控制装置俯视结构示意图。

图3是利用本新型实施例装置控制土方开挖工程示意图。

图4是利用本新型实施例装置控制土方开挖工程俯视示意图。。

其中，图3和图4阴影部分表示工程施工开挖的楔形土方。在附图中相同的部件用相同的附图标记；附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型。

实施例

一种土方开挖控制装置，包括台座1、塔尺2和坡度仪3；所述塔尺2竖直设置，且其上下两端分别与坡度仪3和台座1相连；所述坡度仪3包括底座31、外壳32和激光器33，所述外壳32设置于所述底座31上；所述外壳32包括外壁321和铰接球322，所述铰接球322固接于所述外壁321上；所述激光器33通过后端竖直设置的弧形爪323与所述外壁上321的所述铰接球322铰接，所述激光器33包括万向激光器331；所述万向激光器331包括发射器3311和调节杆3312，所述外壁321两侧设置有纵向的圆弧形导轨324，所述调节杆3312穿过所述导轨324，使所述发射器3311能绕所述铰接球322上下转动；所述调节杆3312通过垂直铰接轴3313与所述发射器3311铰接，使所述调节杆3312和发射器3311能够在同坡度平面内绕垂直铰接轴3313转动，并使所述发射器3311绕所述铰接球322左右转动。

所述垂直铰接轴3313与所述调节杆3312和所述发射器3311轴线相交形成的平面垂直。所述垂直铰接轴3313弥补了所述万向激光器331在张角改变的过程中，所述调节杆3312前后距离的变化倾向，增强了所述导轨324的导向作用，进一步提高了调节精度。

所述激光器33还包括中央激光器332，所述中央激光器332设置于各所述万向激光器331中间。所述中央激光器332上方设置有竖直拉杆3321，所述竖直拉杆3321穿过所述外壳32顶部并与所述中央激光器332铰接。所述竖直拉杆3321上设置有刻度，用于标明倾斜坡度。所述竖直拉杆3321能够在所述中央激光器332标定水平方位后，上下调节激光倾角，为开挖中心点的位置和坡度给予指引。

所述外壳32上设置有刻度表；所述刻度表包括张角刻度表325和坡度刻度表326，所述张角刻度表325设置于所述铰接球323上方的所述外壳32顶部，所述坡度刻度表325设置于所述导轨324一侧的所述外壳32一侧。

所述底座31包括上层311和下层312，所述上层311和下层312通过三个调平旋钮313相连，所述调平旋钮313上方分别设置有调平水泡314。所述调平旋钮313为呈三角分布的三个。所述调平水泡314能够准确显示所倾斜的调平旋钮313，并提供相应倾斜程度，方便快速调平。

以上参考了优选实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型的保护范围并不限制于此，任何落入权利要求的范围内的所有技术方案均在本实用新型的保护范围内。在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。