CN103487023B - 长距离高精度高程传递照准觇板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长距离高精度高程传递照准觇板，其包括照准组件、调节杆和支撑桁架，所述照准组件固定设置在支撑桁架上，所述调节杆设置在两组照准组件之间，其中：所述照准组件包括白色灯箱和黑色挡光板，两个所述黑色挡光板分别固定设置在白色灯箱的上端和下端。本发明可以满足白天和夜晚的观测要求，可以保证照准觇板的稳定性，制作精度能够满足相应等级水准照准要求。

Description

长距离高精度高程传递照准觇板

技术领域

本发明属于工程测量领域，具体涉及一种长距离高精度高程传递照准觇板。

背景技术

《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006），仅规定了3.5Km以下跨河水准测量照准标志的制作相关要求，在一些大型工程中，有些超长距离的跨江（海）水准测量可以使用GPS水准法进行，但有些项目因地形地貌等条件导致GPS水准法无法按规范实施，精度与可靠性难以保证，故常规水准测量方法（经纬仪倾角法和测距三角高程法）仍然不可替代。但是目前用于长距离高精度高程传递的照准标志受野外观测条件的限制，而且不能同时满足白天和夜晚的观测要求，难以达到规范要求的相应照准精度，因此需要对照准觇板进行专项设计制作。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种长距离高精度高程传递照准觇板，它可以满足白天和夜晚的观测要求，可以保证照准觇板的稳定性，制作精度能够满足相应等级水准照准要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：长距离高精度高程传递照准觇板，包括照准组件、调节杆和支撑桁架，所述照准组件固定设置在支撑桁架上，所述调节杆设置在两组照准组件之间，其中：所述照准组件包括白色灯箱和黑色挡光板，两个所述黑色挡光板分别固定设置在白色灯箱的上端和下端。

按上述技术方案，所述白色灯箱的形状为矩形，固定设置在灯箱架上，所述黑色挡光板固定设置在挡光板架上，所述灯箱架和挡光板架焊接成一体设置在支撑桁架上。

按上述技术方案，所述黑色挡光板的形状为矩形，所述黑色挡光板上均匀分布多个通风孔，所述通风孔的直径为2～3cm。

按上述技术方案，所述白色灯箱包括三个灯箱组件，所述灯箱组件包括箱体、以及设于所述箱体内的5～10根白色LED灯带，所述白色LED灯带并列放置。

按上述技术方案，所述箱体的内壁固定安装有U型铝合金条，所述白色LED灯带设置在U型铝合金条的槽内。

按上述技术方案，所述调节杆包括2根螺杆、以及连接所述2根螺杆的螺母，所述2根螺杆的螺纹旋向相反。

按上述技术方案，所述调节杆的数量为3个。

按上述技术方案，所述支撑桁架包括第一桁架和第二桁架，所述第一桁架和第二桁架之间设有横向固定杆和斜向固定杆，所述第一桁架和第二桁架均通过混凝土预埋浇注、或与基础预埋件连接安装加固于实地。

按上述技术方案，所述支撑桁架的顶端安装有避雷针。

按上述技术方案，还包括用于提升所述灯箱架的手动绞盘，所述手动绞盘上设有逆向制动卡槽。

本发明产生的有益效果是：通过设置支撑桁架来支撑照准组件，使其具有抗风性，从而保证其稳定性；再通过调节杆可以精确调节两灯箱架之间的间距和水平度，进而达到精确调节两灯箱之间的距离，保证本发明的制作精度满足相应规范等级的照准精度；在白天时段观测时，不需开启灯箱，利用白色灯箱和黑色挡光板的色差，可以清楚的观测灯箱成像（远处观测灯箱形成的灯箱线），白天观测受天气能见度影响明显，在有薄雾、逆光时不能观测；在夜晚时段观测，开启内设有LED灯带的灯箱，等成像清晰时观测灯箱，LED灯带具有功率小、安装方便、制作简单、成本低廉、供电便捷等特点。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是照准组件的结构示意图；

图5是调节杆的结构示意图。

其中，1-支撑桁架、101-第一桁架、102-第二桁架、2-横向固定杆、3-斜向固定杆、4-避雷针、5-手动绞盘、6-照准组件、7-挡光板架、8-挡光板、9-灯箱架、10-灯箱、11-LED灯带、12-调节杆、13-螺杆、14-螺母、15-标志线、16-通风孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的较佳实施例中，如图1～图5所示，长距离高精度高程传递照准觇板，包括照准组件6、调节杆12和支撑桁架1，照准组件6固定设置在支撑桁架1上，用水平仪控制照准组件水平，调节杆12设置在两组照准组件6之间。

照准组件6包括白色灯箱10和黑色挡光板8，两个黑色挡光板8分别固定设置在白色灯箱10的上端和下端。白色灯箱10的形状为矩形，固定设置在灯箱架9上，黑色挡光板8固定设置在挡光板架7上，灯箱架9和挡光板架7焊接成一体设置在支撑桁架1上。白色灯箱10包括三个灯箱组件，灯箱组件包括箱体、以及设于箱体内的5～10根白色LED灯带11，白色LED灯带并列放置，每个灯箱组件用车用12V电池供电，箱体的内壁固定安装有U型铝合金条，白色LED灯带11设置在U型铝合金条的槽内，箱体为由白色透明有机玻璃制成的箱体，白色灯箱10的中间位置设有标志线15。黑色挡光板8的形状为矩形，黑色挡光板8上均匀分布多个通风孔16，通风孔16的直径为2～3cm，在本实施例中，通风孔的直径选用3cm。

调节杆12用于精确调整照准组件6的水平度、以及两组照准组件6之间的间距，在本实施例中，调节杆的数量为3个，每个调节杆12包括2根螺杆13、以及连接2根螺杆13的螺母14，2根螺杆13的螺纹旋向相反，即旋转螺母14时两根螺杆13相对运动，螺杆13的另一头用螺丝固定在挡光板架7上，在本实施例中，螺杆为长螺杆，螺母为长螺母，螺杆13的外径选用16mm，螺母14的外径选用32mm，通过转动螺母14来调整调节杆12的长度，从而达到调节灯箱间距的目的。

支撑桁架1用来支撑照准组件，还具有抗风的作用，在本实施例中，支撑桁架1包括第一桁架101和第二桁架102，第一桁架101和第二桁架102之间设有横向固定杆2和斜向固定杆3，横向固定杆2用于调节定位第一桁架101和第二桁架102的相对位置，自下而上安装支撑桁架1，仪器随时控制支撑桁架1的垂直度和水平度，斜向固定杆3用于增加支撑桁架1的稳定性，防止其扰动，斜向固定杆3可以交叉设置在支撑桁架1的上部，或同时设置在支撑桁架1的上下部，第一桁架101和第二桁架102根据地形条件，均通过混凝土预埋浇注、或与基础预埋件连接安装加固于实地，支撑桁架1的顶端安装避雷针4，支撑桁架1的两端还可以分别加装斜拉钢丝绳，用于在校正支撑桁架1的水平度和垂直度后固定各部件。

优选的，本发明还包括用于提升灯箱架9的手动绞盘5，手动绞盘5上设有逆向制动卡槽，用于防止灯箱架下滑或坠落。

本发明的制作过程是：

a.先根据观测距离计算灯箱的制作尺寸及配套灯箱架，精确标示灯箱中线-标志线，灯箱尺寸由跨河（海）视线长度决定，灯箱宽度a＝s/15，灯箱长度b＝s/3，a、b以mm计，s为跨河（海）视线长度，以m计，为了安装和运输方便，每组灯箱由3个灯箱组件拼接组成；

b.再计算两组灯箱的间距d，d由跨河（海）视线长度s决定，计算式为d＝γ/ρ·s，式中，d为上下两组灯箱间距，以m计，s为跨河（海）视线长度，γ为由望远镜至对岸觇板上两灯箱线的夹角，以（″）计，ρ－206265，以（″）；

c.然后在灯箱组件内安装白色LED灯带，每个灯箱组件根据计算尺寸，在箱体内安装5～10根白色LED灯带,白色LED灯带水平排列，白色LED灯带安装在U型铝合金条的槽内,U型铝合金条固定于箱体的内壁，每组灯箱组件分别用车用12V电池供电；

d.制作支撑桁架；

e.根据两组灯箱的间距d，安装照准组件，照准组件的灯箱架由手动绞盘13提升至设计高度，安装过程中用仪器和水平尺精确调校水平和垂直，两灯箱架之间用调节杆连接，并通过调节杆精确调整照准组件的水平度、垂直度，保证两照准组件的间距、以及水平度和垂直度均满足设计要求，调整到位后通过螺杆将灯箱架铆固于支撑桁架上，连通照明设备。

本发明使用的支撑桁架、灯箱、灯箱架、调节杆、避雷针均为高强度材质，桁架由φ50钢管和20方管制作，灯箱架由50角铁制作，灯箱材质为透明有机玻璃（又称亚克力）、变形极小，内置白色LED灯，每组灯箱分别用车用12V电池供电。本发明大量采用标准件，具有制作成本低、使用方便、便于拆装，可以保证照准灯箱的稳定性和清晰度，提高了照准精度和角度测量精度。

本发明是在针对于长距离环境下的高精度水准测量的一种手段，本发明结构稳定、上下标志精确可调、发光目标清晰，能有效提高仪器照准精度，对提高跨河（海）水准测量精度提供支持。使用本发明时，先检查灯箱的水平度、垂直度使其满足规范要求，检查上下照准组件之间的间距，使满足设计要求，精确测量灯箱至基准点的垂直距离，按经纬仪倾角法和测距三角高程法进行跨江（海）水准测量。本发明可用作3-10KM跨江（海）水准测量的照准目标。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：包括照准组件、调节杆和支撑桁架，所述照准组件固定设置在支撑桁架上，所述调节杆设置在两组照准组件之间，其中：所述照准组件包括白色灯箱和黑色挡光板，两个所述黑色挡光板分别固定设置在白色灯箱的上端和下端。

2.根据权利要求1所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：所述白色灯箱的形状为矩形，固定设置在灯箱架上，所述黑色挡光板固定设置在挡光板架上，所述灯箱架和挡光板架焊接成一体设置在支撑桁架上。

3.根据权利要求1所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：所述黑色挡光板的形状为矩形，所述黑色挡光板上均匀分布多个通风孔，所述通风孔的直径为2～3cm。

4.根据权利要求1所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：所述白色灯箱包括三个灯箱组件，所述灯箱组件包括箱体、以及设于所述箱体内的5～10根白色LED灯带，所述白色LED灯带并列放置。

5.根据权利要求4所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：所述箱体的内壁固定安装有U型铝合金条，所述白色LED灯带设置在U型铝合金条的槽内。

6.根据权利要求1所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：所述调节杆包括2根螺杆、以及连接所述2根螺杆的螺母，所述2根螺杆的螺纹旋向相反。

7.根据权利要求1或6所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：所述调节杆的数量为3个。

8.根据权利要求1所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：所述支撑桁架包括第一桁架和第二桁架，所述第一桁架和第二桁架之间设有横向固定杆和斜向固定杆，所述第一桁架和第二桁架均通过混凝土预埋浇注、或与基础预埋件连接安装加固于实地。

9.根据权利要求1所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：所述支撑桁架的顶端安装有避雷针。

10.根据权利要求1所述的长距离高精度高程传递照准觇板，其特征在于：还包括用于提升所述灯箱架的手动绞盘，所述手动绞盘上设有逆向制动卡槽。