CN113251972A - 一种钢桁梁桥顶推测量*** - Google Patents

一种钢桁梁桥顶推测量*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种钢桁梁桥顶推测量***，用于测量桥梁节段上的目标棱镜；包括全站仪、无线传输模块及顶推测量软件，所述顶推测量软件内设项目管理模块、通讯设置模块、学习测量模块、初始值设定模块、顶推界面模块及成果数据展示模块；所述全站仪根据自动采集的数据，实时计算分析出分析数据，再通过所述无线传输模块将分析数据传输给所述顶推测量软件，所述顶推测量软件将获取的分析数据与初始值设定模块中设定的初始值相比较，再通过所述成果数据展示模块显示推进偏差值。该***能够自动测量、实时监测并及时反馈数据，保证监测效果的同时提高监测效率，有利于上述钢桁梁桥顶推测量***在工程测量技术领域的推广及应用。

Description

一种钢桁梁桥顶推测量***
技术领域
本发明涉及工程测量技术领域，具体是一种钢桁梁桥顶推测量***。
背景技术
悬索桥是目前世界上跨越能力最强的桥型，往往适用于其他桥型难以适用的特大跨径桥梁。但由于其跨度大、顶推距离长、合拢精度要求高，对顶推过程中的测量监测、空间位置纠偏的实时性要求越来越高。以钱塘江新建大桥为例，该桥是国内首座多跨长联公轨两用悬链形上加劲钢桁梁桥。桥长1350.8m，其设计最大跨径为240m，钢梁桁高12m，宽36.8m，共71个节段。采用现场拼装顶推施工工艺，合拢精度要求达到毫米级。因此在钢桁梁顶推过程如何及时监测、反馈其空间位置数据并及时指导纠偏至关重要。
在钢桁梁施工中，通常包括钢桁梁的定位安装测量、顶推线形监测、临时结构位移监测等。而在钢梁顶推过程中，通常需要测量其线形变化，包括桥梁中轴线偏位、高程变化、推进距离、导梁的下挠程度以及临时结构的位移情况，为保证钢梁施工的质量与安全，需要及时监测、反馈其空间位置数据指导现场施工。
采用传统的人工测量方法，存在受人为误差影响较大、效率较低且实时偏差数据不能及时与各建设相关方进行共享的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供一种钢桁梁桥顶推测量***，该***能够自动测量、实时监测并及时反馈数据，保证监测效果的同时提高监测效率，有利于上述钢桁梁桥顶推测量***在工程测量技术领域的推广及应用。
为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种钢桁梁桥顶推测量***，用于测量桥梁节段上安装的目标棱镜并分析出顶推过程中偏差情况；包括全站仪、无线传输模块及顶推测量软件，所述顶推测量软件内设项目管理模块、通讯设置模块、学习测量模块、初始值设定模块、顶推界面模块及成果数据展示模块；所述全站仪根据自动采集的数据，实时计算分析出分析数据，再通过所述无线传输模块将分析数据传输给所述顶推测量软件，所述顶推测量软件将获取的分析数据与初始值设定模块中设定的初始值相比较，再通过所述成果数据展示模块显示推进偏差值。
作为本发明的优选方案，所述顶推测量软件分析出的数据包括桥梁节段两端沿桥梁中心线的纵向推进距离、桥梁节段横向至设计中轴线的左右偏距以及与初始高程的高差。
作为本发明的优选方案，所述成果数据展示模块实时以图形的方式显示推进示意图。
作为本发明的优选方案，所述成果数据展示模块实时以数字的形式显示推进偏差值。
作为本发明的优选方案，还包括BIM展示平台，所述成果数据展示模块将成果数据无线传输至所述BIM展示平台。
作为本发明的优选方案，所述成果数据展示模块通过Http网络协议传输模块将成果数据无线传输至所述BIM展示平台。
作为本发明的优选方案，所述全站仪为两台，两台所述全站仪分别设置于桥梁的两端。
作为本发明的优选方案，所述无线传输模块为GPRS无线传输模块。
作为本发明的优选方案，所述顶推测量软件安装在移动设备上。
作为本发明的优选方案，所述移动设备为电脑。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种钢桁梁桥顶推测量***，通过设置全站仪、无线传输模块及顶推测量软件，使其具备自动化测量、数据处理、数据可视化的能力，为钢梁顶推过程中实时监测提供了理想的解决方案，当钢梁向前推进后，桥梁顶推测量***通过自动采集的数据，实时计算出桥梁节段前、后两端沿桥梁中心线的纵向推进距离、横向至设计中轴线的左右偏距，以及与初始高程的高差，并以及数字显示推进偏差值，并将桥梁推进偏差数据播发给第三方BIM展示平台，另外现场人员通过网络端的地址或手机端的APP实时查看偏差值，进而对现场顶推施工进行纠正，确保桥梁顶推质量及安全。同时采用自动测量提高了测量精度，减少专业人员的投入，同时也缩短施工工期，取得良好的经济效益，有利于上述钢桁梁桥顶推测量***在工程测量技术领域的推广及应用。
附图说明
图1是实施例中一种钢桁梁桥顶推测量***的流程示意图；
图2是实施例中一种钢桁梁桥顶推测量***的顶推测量示意图。
附图标记：1、全站仪；2、无线传输模块；3、顶推测量软件；4、Http网络协议传输模块；5、BIM展示平台；6、项目管理模块；7、通讯设置模块；8、学习测量模块；9、初始值设定模块；11、成果数据展示模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作详细说明。
实施例：如图1至2所示，一种钢桁梁桥顶推测量***，用于测量桥梁节段上的目标棱镜，主要是针对以往顶推过程中监测测量需人工数据采集、计算分析、上传导致测量数据共享、现场纠偏滞后的难题，上述顶推测量***主要由全站仪1、无线传输模块2及顶推测量软件3组成，顶推测量软件3内设项目管理模块6、通讯设置模块7、学习测量模块8、初始值设定模块9、顶推界面模块10及成果数据展示模块11，通过上述项目管理模块6、通讯设置模块7、学习测量模块8、初始值设定模块9、顶推界面模块10及成果数据展示模块11使得顶推测量软件3具备自动根据设计的桥梁设计中心线计算横向偏差、推进距离及高程变化的功能
全站仪1的型号为Leica TS60，采用徕卡智能机器人全站仪自动测量桥梁节段上的目标棱镜，根据自动采集的数据，实时计算出桥梁节段前、后两端沿桥梁中心线的纵向推进距离、横向至设计中轴线的左右偏距，以及与初始高程的高差，再通过上述无线传输模块2将分析数据传输给上述顶推测量软件3，上述顶推测量软件3将获取的分析数据与初始值设定模块9中设定的初始值相比较，再通过上述成果数据展示模块11显示推进偏差值。
该***支持两台全站仪1测量，分别为1#全站仪1与2#全站仪1，输入桥梁设计中轴线起终点坐标，经过初始学***台5，上述成果数据展示模块11通过Http网络协议传输模块4将成果数据无线传输至上述BIM展示平台5，并以模型的方式进行显示，使得结果更加直观。
顶推测量软件3安装在移动设备，移动设备可为电脑或手机等，现场人员可以通过电脑端的地址或手机端的APP实时查看偏差值，进而对现场顶推施工进行纠正，确保整理顶推质量与安全。
一种钢桁梁桥顶推测量***的操作方法，包括以下步骤：
S1、将全站仪1等仪器在桥梁前后架设完成后，进行全站仪1、顶推测量软件3等连接设置；
S2、桥梁顶推前，将顶推测量软件3打开后，在项目管理模块6的界面输入新项目名称，可以建立一个新项目，或者在项目列表中可选择一个已经建立的项目并打开该项目，也可以关闭打开的项目以及删除整个选中项目的所有数据；
S3、在通讯设置模块7可以勾选两台全站仪1的端口开关，以及数据发送开关；
S4、测量前需要保证所有全站仪1的坐标***一，使用同一坐标系控制点，首先在全站仪1上完成设站定向，然后在学习测量模块8的界面进行初始目标测点的输入或者照准测点进行学习；
S5、学习测量模块8中的坐标其实是用于全站仪1在顶推过程中，寻找目标棱镜用，该坐标值会在推进过程中不断自动更新，那么目标棱镜顶推前的初始位置坐标值，需要保存在初始值设定模块9的表格中。顶推前的初始值坐标可以通过导入学习测量模块8的坐标，或者输入坐标，但需要保证点号、坐标相同。另外再进行桥梁设计中心线设置以及推进姿态图形显示系数设置，便于软件自动计算与设置中心的偏差；
S6、在顶推界面模块10选择桥头棱镜点号和桥尾棱镜点号，设置好开始日期时间和结束日期时间以及周期间隔时间，点击开始循环测量，仪器则根据时间自动开始周期循环测量。一个周期测量完成后才会更新顶推示意图。
S7、每次测量完后，在成果数据展示模块11可以查看或者导出成果数据，同时测量的数据也可以通过Http网络协议传输模块4传输至BIM展示平台5上，进行一个模型化的展示，更为直观的指导现场施工。
本实施例的一种钢桁梁桥顶推测量***，通过设置全站仪1、无线传输模块2及顶推测量软件3，使其具备自动化测量、数据处理、数据可视化的能力，为钢梁顶推过程中实时监测提供了理想的解决方案，当钢梁向前推进后，桥梁顶推测量***通过自动采集的数据，实时计算出桥梁节段前、后两端沿桥梁中心线的纵向推进距离、横向至设计中轴线的左右偏距，以及与初始高程的高差，并以及数字显示推进偏差值，并将桥梁推进偏差数据播发给第三方BIM展示平台，另外现场人员通过网络端的地址或手机端的APP实时查看偏差值，进而对现场顶推施工进行纠正，确保桥梁顶推质量及安全。同时采用自动测量提高了测量精度，减少专业人员的投入，同时也缩短施工工期，取得良好的经济效益，有利于上述钢桁梁桥顶推测量***在工程测量技术领域的推广及应用。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
尽管本文较多地使用了图中附图标记：1、全站仪；2、无线传输模块；3、顶推测量软件；4、Http网络协议传输模块；5、BIM展示平台；6、项目管理模块；7、通讯设置模块；8、学习测量模块；9、初始值设定模块；11、成果数据展示模块等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种钢桁梁桥顶推测量***，用于测量桥梁节段上安装的目标棱镜并分析出顶推过程中偏差情况；其特征在于：包括全站仪(1)、无线传输模块(2)及顶推测量软件(3)，所述顶推测量软件(3)内设项目管理模块(6)、通讯设置模块(7)、学习测量模块(8)、初始值设定模块(9)、顶推界面模块(10)及成果数据展示模块(11)；所述全站仪(1)根据自动采集的数据，实时计算分析出分析数据，再通过所述无线传输模块(2)将分析数据传输给所述顶推测量软件(3)，所述顶推测量软件(3)将获取的分析数据与初始值设定模块(9)中设定的初始值相比较，再通过所述成果数据展示模块(11)显示推进偏差值。
2.根据权利要求1所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：所述顶推测量软件(3)分析出的数据包括桥梁节段两端沿桥梁中心线的纵向推进距离、桥梁节段横向至设计中轴线的左右偏距以及与初始高程的高差。
3.根据权利要求1所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：所述成果数据展示模块(11)实时以图形的方式显示推进示意图。
4.根据权利要求3所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：所述成果数据展示模块(11)实时以数字的形式显示推进偏差值。
5.根据权利要求1所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：还包括BIM展示平台(5)，所述成果数据展示模块(11)将成果数据无线传输至所述BIM展示平台(5)。
6.根据权利要求5所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：所述成果数据展示模块(11)通过Http网络协议传输模块(4)将成果数据无线传输至所述BIM展示平台(5)。
7.根据权利要求1所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：所述全站仪(1)为两台，两台所述全站仪(1)分别设置于桥梁的两端。
8.根据权利要求1或7所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：所述无线传输模块(2)为GPRS无线传输模块。
9.根据权利要求8所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：所述顶推测量软件(3)安装在移动设备上。
10.根据权利要求9所述的一种钢桁梁桥顶推测量***，其特征在于：所述移动设备为电脑。
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