[发明专利]一种悬浮式重锤测斜仪及测量方法

说明书

本发明涉及一种悬浮式重锤测斜仪及测量方法，它包括卷扬电机，卷扬电机的卷扬筒上卷有钢丝绳，钢丝绳穿过固定在支撑平台顶部的定滑轮，所述支撑平台的中部安装有浮筒装置，钢丝绳穿过浮筒装置，在钢丝绳的末端连接有线垂悬挂装置，所述线垂悬挂装置位于待测孔的内部，待测孔的进口位置设置有测量装置。此测斜仪针对垂直度要求非常高的钻孔施工中需要高频度、高精度检测，通过此测斜仪为钻孔施工现场提供一种安装便捷、数据准确可靠、满足实时检测需要高效高精度垂直度检测装置。

技术领域

本发明涉及垂直度测量装置及测量方法，主要用于测量钻孔垂直度(倾斜度)的测量器具，尤其涉及一种带悬浮装置用于测量钻孔倾斜度的组合测量器具。

背景技术

垂直度是钻孔施工过程中经常需要测量的一项重要指标，垂直度的优劣直接影响钻孔的施工质量。尤其在水利水电大坝安全监测工程，会遇到各种类型的钻孔，如正垂孔、倒垂孔、双金属标钻孔、测温钢管标钻孔等，这些钻孔主要用来安装精密监测设备，要求钻孔有效孔径150～400之间，垂直度的要求非常高，现行行业规范要求倾斜度小于0.1％，而大型水电站安全监测工程中超过100米的钻孔已非常普遍，按100米计，垂直度偏差不能超过10cm，这样的精度要求在常规钻孔施工至少高了一个数量级。且钻孔垂直度质量的好坏直接影响钻孔的成败，如果钻孔不符合要求，就会造成已钻孔报废再重新钻孔，这样的质量事故会造成极大的经济损失。因此，需要在钻孔过程中经常检测钻孔的垂直度，一般要求每钻进1m～2m即应检测一次。在以往施工中，通常使用较为简陋的垂线测斜设备，测量范围和精度都难以满足要求；或者使用非常昂贵的抗磁干扰测斜仪，测量效率非常低，直接影响施工工期。为了适应如此高精度、高频度的检测要求，设计了一种操作快、精度高的悬浮式重锤测斜装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种悬浮式重锤测斜仪及测量方法，此测斜仪针对垂直度要求非常高的钻孔施工中需要高频度、高精度检测，通过此测斜仪为钻孔施工现场提供一种安装便捷、数据准确可靠、满足实时检测需要高效高精度垂直度检测装置。

为了实现上述的技术特征，本发明所采用的技术特征是：一种悬浮式重锤测斜仪，它包括卷扬电机，卷扬电机的卷扬筒上卷有钢丝绳，钢丝绳穿过固定在支撑平台顶部的定滑轮，所述支撑平台的中部安装有浮筒装置，钢丝绳穿过浮筒装置，在钢丝绳的末端连接有线垂悬挂装置，所述线垂悬挂装置位于待测孔的内部，待测孔的进口位置设置有测量装置。

所述支撑平台包括多根支撑腿，支撑腿的顶端通过交叉角钢焊接有顶部平台；所述支撑腿的中间部位固定有中部平台，中部平台的中心加工有中心孔，中心孔的底部连接有钢箍，钢箍的底端焊接有支撑板，所述支撑板的下端面固定有夹线器；所述顶部平台的中心垂直安装有定滑轮。

所述浮筒装置包括外筒体，外筒体的中心设置有中心密封管，所述外筒体内部配合设置有内筒体，内筒体的中心设置有定位空心柱，所述外筒体内部注有水，所述内筒体能够漂浮在水上。

所述测量装置包括横向测量杆，横向测量杆和纵向测量杆垂直固定，所述横向测量杆的上表面加工有滑槽，滑槽上通过滑动配合安装有滑块，滑块上固定有纵向板尺，所述横向测量杆的边缘固定有横向板尺，所述横向测量杆和纵向测量杆的交叉点设置为坐标原点；所述纵向板尺和横向板尺上都加工有刻度线，所述横向测量杆和纵向测量杆为直角坐标系。

所述线垂悬挂装置包括连接头，连接头通过螺纹配合固定在螺杆的上顶部，连接头与钢丝绳相连，所述螺杆上从上致下依次安装有上对中圆盘、中间固定对中圆盘和下对中圆盘，所述上对中圆盘通过上调节螺母固定在螺杆上；所述中间固定对中圆盘通过中调节螺母固定在螺杆上；所述下对中圆盘通过下调节螺母固定在螺杆上；所述上对中圆盘和下对中圆盘之间设置有六个均布的钢带尺弹簧片，所述钢带尺弹簧片的上端通过上销钉铰接在上对中圆盘上，所述钢带尺弹簧片的下端通过下销钉铰接在下对中圆盘上；所述上对中圆盘和中间固定对中圆盘之间安装有三个均布的短调节螺杆；所述螺杆的末端通过螺纹连接有重锤。