全站儀在橋門式起重機檢驗中的應用

于卓成

摘? 要：隨著科技的不斷進步，各類機械設備被廣泛應用到各個領域當中，其中全站儀作為一種比較先進的測量工具，因為其功能比較完善、測量結構準確度高以及操作便捷等諸多優(yōu)勢，在很多檢驗工作中都有著重要的應用價值，極大地提高了檢驗效率和檢驗質量。為了進一步對全站儀的應用加以了解，本文簡要闡述了全站儀的概念、基本工作原理以及使用方法，并以橋門式起重機檢驗為例，就全站儀在其檢驗工作中的具體應用進行了分析。

關鍵詞：全站儀;橋門式起重機;檢驗;應用

隨著建設施工工程需求量的不斷增加，橋門式起重機的應用頻率也越來越高。由于該類起重機結構組成復雜，而且屬于大型機械設備，使用成本比較高，所以人們對其質量問題一直以來都比較重視。為了確保起橋門式重機具有足夠可靠的性能質量，就需要對其進行一系列的檢驗。傳統(tǒng)的檢驗方法相對比較繁瑣，檢驗儀器多，檢驗時間久而且檢驗結果的準確性還無法得到可靠保障，而全站儀應用于在橋門式起重機檢驗中，優(yōu)勢則十分突出。

1 全站儀概述

1.1 全站儀的基本概念

全站儀，即全站型電子沿路儀，是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。因其安置一次就能完成該測站上全部測量工作，因此被稱為全部儀。廣泛應用于大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領域。同樣，在起重機械的檢驗中使用全站儀將有助于提高檢驗質量和工作效率，在提高測量精度和測量能力的同時，也降低了工作強度，減少了人員數(shù)量。全站儀集經(jīng)緯儀和水平儀的功能于一體，可以做到一機多能，而且其測量結果非常精確。

1.2 全站儀的工作原理

全站儀與光學經(jīng)緯儀區(qū)別在于度盤讀數(shù)及顯示系統(tǒng)，電子經(jīng)緯儀的水平度盤和豎直度盤及其讀數(shù)裝置是分別采用編碼盤或兩個相同的光柵度盤和讀數(shù)傳感器進行角度測量的。根據(jù)測角精度可分為0.5″，1″，2″，3″，5″，10″等幾個等級。全站儀能夠自動地測量角度和距離，并按既定程序和格式將測量數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集器。全站儀自動化程度高，功能強，精度高，通過恰當?shù)慕涌?，可使采集的測量數(shù)據(jù)直接進入計算機并進行數(shù)據(jù)處理，或進入自動化繪圖系統(tǒng)。

1.3 全站儀的使用方法

全站儀幾乎可以用在所有的測繪領域，通常由電源部分、測角系統(tǒng)、測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理部分、通訊接口、顯示屏及鍵盤等組成。在使用全站儀進行測量時，首先要對架設好的全站儀進行水平校正，其具體的校正方法為：首先擰動水平制動鈕，轉動對照部，直到水準氣泡與任意兩個調平腳螺栓平行為止;其次用調平腳螺旋B和C調節(jié)氣泡位置，使它移動中心;旋轉照準部90左右，用調平腳螺旋A移動氣泡，使它移動到中心，若一次不能完成校準，重復第一步到第五步，直到使氣泡位于中心;旋轉照準部180，如果水準氣泡仍然處在正中，則說明儀器已經(jīng)整平。完成全站儀的水平校正后，使用人員根據(jù)需要測量的數(shù)據(jù)選擇相應的功能，并進行讀取操作即可。

2 全站儀在橋門式起重機檢驗中的具體應用

2.1 全站儀在橋門式起重機拱度和翹度測量中的應用

相比較于傳統(tǒng)檢驗工具而言，用全站儀對橋門式起重機的拱度和翹度進行測量，可以實現(xiàn)不間斷式作業(yè)模式，大大提高檢測的效率，縮短檢測時間，而且不間斷測量的數(shù)據(jù)結果也更加全面，準確度更高，這樣就可以有效減少后續(xù)因為發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)缺失而要重復測量的工作量。具體而言，在橋門式起重機拱度和翹度測量過程中，全站儀的使用方法如下：先在起重機主梁位置定位測量點，然后分別在五個不同的地方放置一個高度光靶，其中要注意如果是箱型梁，則應避開小車軌道位置。接下來便可以開始正式的測量工作，調整好全站儀的水平位置，將測量模式設定為棱鏡模式，測量方式選擇帶有垂直距離的，最后對測量數(shù)據(jù)進行收集統(tǒng)計，按照相關公式即可計算得出橋門式起重機的拱度值和翹度值。

2.2 全站儀在橋門式起重機靜剛度測量中的應用

剛度測量的目的是檢驗橋門式起重機的金屬結構是否具有足夠的抗變形能力。通常情況下，起重機的主梁無論隨著使用年限還是工作頻率的增加，其靜態(tài)剛性都不會發(fā)生太大改變，但是經(jīng)過一定期限的使用后，橋門式起重機的焊接梁結構卻可能會產(chǎn)生永久性的塑性變形，嚴重時會影響起重機的正常使用，甚至會誘發(fā)一定的起重機運行安全事故。為了避免該類問題的發(fā)生，就要求橋門式起重機的梁結構彈性撓度盡量控制在較小范圍，這樣有利于延長其使用壽命?；诖耍趯蜷T式起重機的靜剛度進行測量時，除了要急性必要的靜載試驗以外，還要檢驗主梁的下?lián)隙?。對于帶有外懸構件的橋門式起重機，需要把空載小車挪到支腿的正上方位置，然后再急性主梁下?lián)隙群蛻冶蹞隙葯z驗。應用全站儀測量的具體方法如下：先將起重機的空載小車停靠在一端限位開關處，然后在主梁跨中處確定一個測量點位，收集測量數(shù)值，接下來再將小車移到主梁跨中處并吊起額定載荷，待其穩(wěn)定之后再次對主梁測量點的靜剛度進行測量，最后得出的兩次測量數(shù)值差，就是主梁的下?lián)隙取?/p>

2.3 全站儀在大跨度橋門式起重機中的應用

隨著建筑施工工程規(guī)模的擴大，大跨度起重機的應用需求越來越多，對于跨度超過40米的橋門式起重機，在使用全站儀進行檢驗測量之前，應當先檢查起重機是否設置有偏斜顯示或限制裝置，以便輔助后續(xù)測量操作。對于大跨度橋門式起重機，宜選用無協(xié)作目標相位式測距技術的全站儀，這種全站儀的測距功能比較完善，測量效率較高，其測量所使用的紅色可見激光既可以實現(xiàn)距離測量，同時又能用于掃平和指向，用處比較多。而且應用該類全站儀，無需進行初始化操作，開機就可以直接進行測量，方便度也比較高。具體測量方法如下：先調整好全站儀的水平位置，然后定位好測量基準點，再把紅外激光指示點調整至測量點位處，經(jīng)過多次測距之后，即可將相關數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)分析軟件得出相應的測距值。因為全站儀具有水平、垂直兩向角度調節(jié)功能，采用全站儀對鉸點進行立體劃線時，將全站儀調整至水平狀態(tài)，基準激光指示點與地面平板地樣原始基準點重合鎖死，水平角度調整垂直角度將原始基準點利用激光指示反至箱型構件兩側，確定構件基準點。將垂直角度調整至90°鎖死后，調整水平角度利用激光指示確定腰線基準線，最后利用紅外測距完成中心鉸點定位。利用全站儀只需要放置在一個地方，進行一次調平即可完成整個測量過程，無需過多的移動和調平。

3 結束語

經(jīng)過以上分析闡述不難發(fā)現(xiàn)，橋門式起重機檢驗是一項較為復雜的工作，檢驗內容相對來說比較繁雜，而在當前行業(yè)背景下，人們對于起重機質量檢驗的效率和質量都非常重視，傳統(tǒng)的檢驗工具顯然已經(jīng)落后，將全站儀應用于橋門式起重機檢驗中具有諸多優(yōu)勢，相關行業(yè)工作人員應當對此引起足夠重視，積極學習先進的全站儀應用技術。

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