孔内定位测量仪

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孔内定位测量仪
所属技术领域
[0001] 本发明涉及一种工程测量装置，尤其是钻孔中使用的测量装置，属于工程测量技术领域。
背景技术
[0002] 目前，水利工程中的大坝加高施工中，需在闸墩上钻孔，在其中布置锚索，钻孔时的方位偏差和倾角误差精度要求较高，钻孔时需对其进行同步测量，常用的电磁测斜仪由于受砼中钢筋的影响而无法使用。
发明内容
[0003] 针对上述问题，本发明提供一种孔内定位测量仪。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：孔内定位测量仪，包括孔内保护环，孔内保护环上部设有支架，支架中心悬挂有摆锤和测量标尺构成的垂直定位器，测量标尺的中心位于孔内保护环的圆心，支架上设有与其垂直的连接杆。
[0005] 本发明的有益效果是，使用简便，测量读数精确度高，测量范围大(方位角0～360度，倾角0～90度)；可现场制作出不同尺寸的产品，用于不同孔径孔的测量。
附图说明
[0006] 图1是本发明总体结构示意图；
[0007] 图2是图1的A-A剖视图。
[0008] 图中零部件及编号：
[0009] 1-孔内保护环，2-支架，3-摆锤，4-测量标尺，5-连接杆，6-滚动轴承，7-照明灯，
8-蓄电池，9-转轴。
具体实施方式
[0010] 下面结合实施例对本发明进一步说明。
[0011] 参见图1，孔内定位测量仪，包括孔内保护环1，孔内保护环1上部设有支架2，支架
2中心悬挂有摆锤3和测量标尺4构成的垂直定位器，测量标尺4的中心位于孔内保护环1的圆心，支架2上设有与其垂直的连接杆5。
[0012] 垂直定位器由下部的摆锤3和上部的测量标尺4组成，由转轴9与支架2的中心旋转连接，测量时将仪器的孔内保护环1放入钻开的孔中，无论仪器放置在孔内任何位置，根据地球重心力的原理，测量标尺4始终位于孔的中心点。
[0013] 孔内保护环1的四个象限点处镶嵌有滚动轴承6。孔内保护环1采用与孔径一致的无缝钢管加工而成，壁厚为10mm，保证测量仪在使用中不变形，并在钢管的周围镶嵌四组滚动轴承6，使仪器在孔内能自由滑动，便于安装到位。
[0014] 孔内保护环1下部两侧设有照明灯7，所述的支架1上部设有为照明灯7供电的蓄电池8。
[0015] 照明灯7采用射灯，其照明方向始终保持在测量标尺4上，便于读数，蓄电池可重复充电使用。
[0016] 连接杆5采用D15mm的镀锌铁管加工而成，分为1m长度和2m长度两种规格，根据不同孔深组装成不同长度的连接杆，可将测量仪送入孔内指定位置。
[0017] 在钻孔施工中，为了预防孔位过大的偏斜，每钻进5m使用全站仪精确测量一次方位角，如果角度偏差过大，就得采取适当的纠正措施。测量仪外形尺寸：长度300mm，钢管外径300mm，壁厚10mm，总重量21kg，能够配合孔口处全站仪的测量值得出钻孔在不同深度的方位角和倾角。
[0018] 具体操作过程如下：
[0019] 首先在孔口与孔中心线重合的位置架设全站仪，利用附近的大地观测点确定全站仪的经纬度；然后将孔内定位测量仪由连接杆5送入待测孔深点，利用全站仪测量出该点的高程和方位角；最后将测量数据与设计值进行比较，计算出测量点的倾角及方位角的偏差数值，配合全站仪的测量值得出钻孔在不同深度的方位角和倾角。
[0020] 本发明在用于苏丹罗塞雷斯大坝加高项目中获得成功。该项目闸墩预应力超大吨位锚索分布在8个砼支墩上，锚索由55根1860MPa级高强度低松弛无粘结钢铰线编束而成，设计锁定荷载10439KN，永存荷载9581KN。闸墩宽度仅4m，锚索孔道布置在闸墩内部，设计采用从下游斜面钻孔。钻孔设计孔径为D325mm，孔深分别是25m和32m，孔深施工误差不大于0.2m；钻孔方位角偏差要求≤1度；钻孔倾角误差分别为5.70±0.80度，25.10±0.70度；孔底位置中心线与理论值偏差在0.35m以内。