[发明专利]测量弧形闸门支铰座中心里程的装置及方法

说明书

本发明公开了一种测量弧形闸门支铰座中心里程的装置及方法，该装置包括钢丝，其悬挂在待测支铰座轴的端头，钢丝的两端均安装有吊锤，钢丝从待测支铰座轴与其中一个吊锤之间设有第一全站仪反射片，钢丝从待测支铰座轴与另一个吊锤之间设有有第二全站仪反射片，该装置还包括全站仪。测量时，先将全站仪架设在支铰座安装平台附近，该装置悬挂在支铰座轴的端头，安装到位，然后用全站仪测出第一全站仪反射片和第二全站仪反射片的里程左边，测量两个反射片的里程，比较差值在±0.3 mm以内时，取平均值即为支铰座中心里程。本发明可有效提高测量的工作效率和精度，解决了安装测量过程中，因无法取出支铰座圆柱轴而不能测量支铰座中心里程的难题。

技术领域

本发明涉及水利水电工程闸门安装测量领域，尤其涉及一种测量高双曲拱坝弧形闸门支铰座中心里程的装置及方法。

背景技术

弧形闸门结构主要是由挡水的弧形面板、梁系、支臂及支铰组成，其详细结构见图2，图2为弧形闸门结构安装和工作原理图，即通过两个支铰与支承大梁连接，闸门启闭时，门体活动部分绕支铰轴平稳、灵活旋转，并通过支臂、支铰，将闸门所承受的水压力传给支承大梁。在弧形闸门的安装工作中，支铰起着安装定位的作用，弧门门体、埋件、支臂的安装都以支铰轴心为中心点的位置来确定。弧门支铰座的安装状况对弧门的整体组装及组装后的运行起着至关重要的作用，支铰座安装是弧形闸门安装工作中基本而重要的工序之一。

程弧形闸门安装施工中，闸门支铰座的安装测量是一项非常重要的工作，其安装精度要求高，测量难度大。如四川雅砻江流域锦屏一级水电站的双曲拱坝弧形闸门安装过程中，其支铰座中心对孔中心的距离公差要求±1mm，支铰座中心对设计桩号公差要求±1.5mm，支铰座中心对设计高程公差要求±1.5mm，两支铰座轴线的同轴度要求1.0mm。因此对测量方法和配备使用的测量装置提出非常苛刻的要求，以往常规的测量方法如全站仪极坐标法因为视线在水利水电工遮挡难以满足要求。目前绝大多数施工单位都是使用传统的拆解再组装方法，将支铰座圆柱轴抽出，在支铰座左右两边建立样架，在样架上各测设放样1个点，该点的里程及高程均为设计里程和设计高程，用0.3mm的钢丝线将左右二点通过支铰座圆柱孔串连，用钢板尺量测支铰座圆柱孔壁4个方向上的点到钢线的距离，从而确定支铰座中心里程与支铰座中心设计里程的差距。此种方法有2个缺陷：一是必须先将支铰座圆柱轴取出，待支铰座安装完毕再装上，此过程非常耗工耗时；二是人为因素对测量精度影响较大，由人工操作钢板尺读数，所需测量的数据多，测量效率低，精度低。

同时，有些弧形闸门支铰座的安装采用了整体吊装的方法，即活动铰座，固定铰座和铰轴装配为整件进行吊装，改变了支铰要在高空进行穿轴的工序，既保证了支铰的装配精度；又简化了吊装工作量；减少了高空作业的时间，加快了闸门安装速度。由于支铰轴轴端距侧墙距离较小，与测量仪器形成视角死区，因而支铰的轴心、高程、桩号用常规测量方法难以实施。

发明内容

本发明提供一种测量弧形闸门支铰座中心里程的装置及方法，可有效提高测量的工作效率和精度，解决了安装测量过程中，因无法取出支铰座圆柱轴而不能测量支铰座中心里程的难题。

本发明采用这样的技术方案来实现：一种弧形闸门支铰座中心里程的装置，包括钢丝，其悬挂在待测支铰座轴的端头，钢丝的两端均安装有吊锤，钢丝从待测支铰座轴与其中一个吊锤之间设有第一全站仪反射片，钢丝从待测支铰座轴与另一个吊锤之间设有有第二全站仪反射片，该装置还包括全站仪。对于第一全站仪反射片和第二全站仪反射片的安装位置要根据现场的实际情况确定，仅要求不能被遮挡，否则全站仪观测不到。

进一步地，装置还包括油桶，其内装油，并且将吊锤浸入油桶的油面以下。一般工地上使用铸铁加工件，重量约3km左右。

进一步地，所述钢丝为高强度钢丝线。

进一步地，所述钢丝的直径为3mm。长度根据支铰座的尺寸进行裁剪，一般长3~4m。

进一步地，所述第一全站仪反射片和第二全站仪反射片安装时，其十字丝纵向或横向标志与钢丝重合，背面均采用胶带与钢丝固定。