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解決方案

激光水平面基準實時測控混凝土板標高

星之球激光 來源:中國光學期刊網2015-09-16 我要評論(0 )   

激光水平面基準實時測控現澆混凝土板標高,是60年代興起的技術,已在發達國家獲得廣泛應用,但在我國因設備昂貴而難以推行。

  激光水平面基準實時測控現澆混凝土板標高,是60年代興起的技術,已在發達國家獲得廣泛應用,但在我國因設備昂貴而難以推行。但近年來,高效率、輕巧的半導體激光器件的發展,使設備更輕便、更廉價,為這一技術的普及提供了物質基礎。
  要求混凝土澆筑與地面壓光一次完成。由于單塊施工面積很大,小的幾百平方米,大的上千平方米,中間不能留施工縫,因而給作業帶來許多困難。為此,決定試用激光水平面基準實時測控現澆混凝土標高技術,添置JDA95型多功能自動激光鉛直儀3臺(北京市xxx公司產品)。結果表明,標高控制、大面積平整度達到了驗收標準。監理部門實測結果是:超標點位控制在5%左右;最大偏差降低到+19.mm;方差從±15.mm降至±10.mm以內。
  1、激光設備及其使用
  應該說用于混凝土標高實時測控的激光設備是有較多選擇可能的。JDA95型多功能自動激光鉛直儀,性能優良,價格較低,通過擴展功能附件能提供自動鉛直激光束、激光平面;自動水平激光束、激光平面;自動傾斜激光束、激光平面6種基準的裝置。輔以光電探測器能用耳、目探測掃描激光平面位置,作業距離可達百米。在這項工程中,我們是用掃描器部件與鉛直儀組合后提供自動水平激光平面基準的。掃描器將鉛直激光束轉折90°后成水平激光束,并用微電機驅動實現水平激光束掃描,形成動態的掃描激光水平面。光電探測器的接收窗口對準掃描激光后,可在液晶屏上顯示高、低、粗對準、精對準4種符號,同時訊響器可發出相應的聲響——“高調”間歇聲、“低調”間歇聲、“中調”連續聲。
  1.1自動激光水平面基準的精度
  自動鉛直激光束精度為±10″;掃描器五棱鏡轉折角90°誤差為±2″;電動掃描時的擾動,使水平激光束發生波動,水平面精度下降約3″;使用光電探測器時,標高探測誤差在2~3.mm。綜合以上因素,該套設備的測控誤差約±20″,與常規光學水準儀S3的精度相當。然而,如用S3水準儀測設標樁及線網其系統誤差顯然大于20″,因為全部操作過程中還有各種操作誤差因素。
  1.2激光設備的設置與使用
  (1)自動激光鉛直儀增加掃描器時,應將掃描器周邊的標志點對準鉛直儀頂部周邊的標志點,消除裝配誤差影響。掃描電源開關接通就自動掃描。
  (2)加裝掃描器后的自動激光鉛直儀應緊固于高度適當的三腳架上。三腳架應固定于堅實的地面上,確保激光水平面基準的可靠性。
  (3)激光設備與光電探測器之間應保證通視,二者間有最短的距離。
  (4)光電探測器應緊固于有底座的并能自立的直尺上。根據作業面標高及激光水平基準的高度,鎖定光電探測器在自立尺上。
  (5)當光電探測器顯示摳邤時,表示作業面超出標高,應鏟去高出的混凝土。顯示摰蛿時,則應該墊高,直到顯示器發出連續聲響時為止,這時作業面與標高相等。
  (6)如大面積作業,多人同時操作,可同時使用幾個光電探測器。
  (7)設備具有一定防潮能力,但在雨中作業時要采取防雨措施。
  2、使用效果
  2.1工程質量提高
  標高控制精度提高,方差從±15.mm降低到±10.mm以下。超標點位控制在5%左右,這就表明大面積混凝土上表面的平整度達到了要求。而傳統控制方法是難以達到的。
  2.2節約大量混凝土
  通常混凝土板澆筑往往超厚,即有正偏差,偏差值可達20~30mm。激光技術的應凝土板,可節約混凝土150m2。
  2.3降低成本
  采用激光技術控制標高,不僅可提高工程質量,降低混凝土消耗,而且成本也降低。150m2混凝土的直接成本就達人民幣6萬元。購置JDA95型多功能自動激光鉛直儀投入產出比遠大于2。
  3、體會
  (1)激光水平面掃描控制面積大。最小也可覆蓋上萬m2,為其中任意一個通視點提供基準。
  (2)操作簡便。作業人員可隨時隨地用光電探測器判斷作業點的高低,及時鏟高墊低。
  (3)容易掌握。設備設置穩妥后,無需專業測工操作。
  (4)抗振動干擾。設備自動安平功能使激光水平面在受環境干擾過后6.s,即可恢復基準性能。
  (5)攜帶方便。半導體激光器用干電池供電,無需交流電及電工配合。
  (6)夜間或室內作業,可直接用眼睛觀測標尺或墻面上的激光跡徑,不用光電探測器。

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激光激光設備半導體激光器
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