王浩

摘 要：起重機械的蓬勃發(fā)展和廣泛應用，對起重機械的檢驗在簡潔、高效、精確性方面提出了更高的要求。傳統(tǒng)的起重機檢驗方法因測量工作量多而步驟繁瑣、耗時較長且效率不高、人為誤差對精確度影響較大，已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代起重機械的檢驗要求。隨著現(xiàn)代測繪技術(shù)水平的不斷提高，越來越多的先進測量儀器出現(xiàn)并逐漸應用于起重機械的檢驗中，比如起重機制動下滑量撓度檢測儀、激光測拱儀、靜剛度激光測量儀等，本文主要介紹了一種綜合測量儀器全站儀在起重機檢驗中的應用。

關(guān)鍵詞：起重機；全站儀；檢驗

引言

起重機廣泛應用于工業(yè)、建筑業(yè)，其性能和安全性關(guān)乎工業(yè)生產(chǎn)車間和建筑施工現(xiàn)場的人身和財產(chǎn)安全，因此起重機檢驗工作是必不可少的重要環(huán)節(jié)，對預防并減少施工事故的發(fā)生具有極其重要的意義。起重機的傳統(tǒng)檢驗工具主要有萬用表、接地電阻測試儀、絕緣電阻、檢驗工具箱、水準儀、經(jīng)緯儀、測桿、鋼直尺、鋼卷尺、游標卡尺、磁力線墜等，距離測量主要應用測桿、鋼直尺、鋼卷尺、游標卡尺、水準儀等，角度測量一般應用磁力線墜和經(jīng)緯儀。依靠傳統(tǒng)測量工具的起重機檢驗方法，檢驗人員工作量大、測量步驟多、測量時間長、人為因素影響大，而且有些檢驗項目測量難度大、危險性高，因而運用現(xiàn)代測量技術(shù)、采用先進測量儀器勢在必行，全站儀作為一種綜合測量儀器正廣泛應用于起重機檢驗中。

1.全站儀

全站儀，全稱全站式電子速距儀，是一種集經(jīng)緯儀、電子測距儀、外部計算機軟件系統(tǒng)為一體的現(xiàn)代光學電子測量儀器，可以在一個站位完成水平角、垂直角、距離、高差測量的測量工作和計算，并通過電子手簿或者直接實現(xiàn)自動化記錄、存儲和輸出。全站儀主要由采集數(shù)據(jù)設備、微處理器和輸入輸出設備組成，采集數(shù)據(jù)設備主要有電子測角、測距系統(tǒng)、自動補償設備等；微處理器主要由中央處理器、隨機存儲器和只讀存儲器構(gòu)成，是全站儀的核心裝置；輸入輸出設備是與外部設備連接的裝置，能使全站儀與微機和磁卡等設備傳輸數(shù)據(jù)、交互通訊。

全站儀具有操作簡單、安裝快速、工作高效、適應性強的優(yōu)點，它能完成現(xiàn)代測量工作所需的大多數(shù)功能，在潮濕、塵土、高溫等苛刻的環(huán)境下完成測量工作；同時它具有雙向傾斜補償器，可以自動修正水平和豎直方向，消除豎軸傾斜誤差的影響，還可以修正地球曲率、折光誤差以及溫度、氣壓?，F(xiàn)代的一些全站儀已達到了可遠程控制的自動化程度，這就消除了為儀器操作者配備一名扶持反射棱鏡的助手的必要，操作者可以在測量點自己扶持反射物的同時，遠程操作儀器。

本文以賓得PENTAX R-322NXm全站儀為例，簡要說明全站儀在起重機檢驗中的應用。

品牌：PENTAX R-322NXm/賓得 型號：R-322NXm 放大倍率：30

測角精度：2秒 測距精度：±（2mm+2ppm×D） 測程：4500m

2.全站儀在橋、門式起重機測上拱度測量中的應用

橋、門式起重機的兩個主梁為上拱形狀，為了減少主梁在受載工作時的實際下?lián)献冃?，以利于起重小車和大車運行機構(gòu)的正常工作。在起重機檢驗中，拱度是其中的一個重要測量項目和檢驗要素。JB1036-82（通用橋式起重機技術(shù)條件）規(guī)定：主梁跨中上拱F=L（0.9-1.4）/1000并且最大拱度應控制在跨度中部的L/10范圍內(nèi)。

用全站儀測量橋、門式起重機的上拱度的方法：

（1）在起重機主梁的前后支腿和跨中處放置三個萊卡反射片；選擇全站儀最佳架設位置，要求通過全站儀能方便觀察三個萊卡反射片。

（2）通過激光對中器和電子水平器對全站儀進行粗整平和精確整平，將儀器切換到免棱鏡模式，這樣就可以直接測量主梁下蓋板；檢查全站儀的常規(guī)設置，包括單位、棱鏡類型、棱鏡常數(shù)、溫度及氣壓等。

（3）依次創(chuàng)建作業(yè)文件、創(chuàng)建坐標系（原點設定在支架下的對中激光點）、設立站點等。

（4）操作全站儀的望遠鏡分別對準三處反射片的十字中心，并精確調(diào)焦和測存。測存上拱度所需數(shù)據(jù)后，在不改變?nèi)緝x位置的情況下，測量其它點的坐標值。

（5）計算得到大梁的上拱度值。

3.全站儀在塔式起重機測垂直度測量中的應用

《施工現(xiàn)場機械設備檢查技術(shù)規(guī)程》（JGJ160-2008）規(guī)定：塔式起重機安裝到設計規(guī)定的基本高度時，塔身軸心線對支承面的側(cè)向垂直度偏差不應大于0.4%；附著后，最高附著點以下的垂直度偏差不應大于0.2%。塔身垂直度控制測量是塔式起重機檢測中的一個重點，塔身垂直度的好壞是直接反應施工質(zhì)量的最重要的因素之一，垂直度偏差過大，容易造成鋼構(gòu)件受力的改變，容易導致安全事故的發(fā)生。

用全站儀測量塔身垂直度的方法：

（1）仔細檢驗校正全站儀，使得其圓水準器和長水準管安置良好

（2）通過激光對中器和電子水平器對全站儀進行粗整平和精確整平

（3）將豎絲照準塔基底部觀測點，然后水平制動全站儀，用水平微動螺旋調(diào)整儀器，使得豎絲平分塔基

（4）按正倒鏡法測出每對上下觀測點標志間的水平位移分量

（5）按矢量加法求得水平位移值（傾斜量）和位移方向（傾斜方向），計算垂直度偏差

（6）塔吊在吊重物過程中測量垂直度，先把全站儀架設在需要測量的一側(cè)，將豎直角鎖定記錄度數(shù)，然后水平移動到剛好能看到塔吊的邊緣記錄度數(shù)、距離，然后向上移動到合適位置記錄水平角和豎直角度數(shù)、距離，最后算出偏差。

4.全站儀在起重機測距中的應用

全站儀采用光電測距，用電磁波作為載波，傳輸測距信號，以測量兩點之間的距離，具有精度高、測程長、效率高、工作量少、受地形限制少的優(yōu)點。在起重機檢驗中，全站儀可以簡單、便捷、準確地測量距離、高差、斜距，比如小車軌道接頭處頭部間隙和高低差、正軌半偏軌箱形梁軌道接縫與筋板的錯位值、兩端軌道最短長度、主梁兩座板高低差、起重機的任何部位與架空輸電線的距離、塔式起重機尾部與周圍建筑物及其外圍施工設備之間的距離、兩臺以上塔式起重機之間的架設距離等。

參考文獻：

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[2]胡建愷，富陽，全站儀在起重機械檢驗中的應用及與傳統(tǒng)測量方法的對比.中國特種設備安全，2012

[3]王志友，馬薇，全站儀在橋門式起重機檢驗中的應用.品牌與標準化，2012（12）