吳坤庭

摘 要： 改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)社會(huì)化進(jìn)程不斷加快，各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也相繼投入，起重機(jī)這種特殊設(shè)備被廣泛應(yīng)用。不同類型的起重機(jī)具有不同的機(jī)體構(gòu)造，其檢驗(yàn)方法也存在很大差異，使用科學(xué)的儀器設(shè)備對(duì)起重機(jī)進(jìn)行檢驗(yàn)，可以提高檢驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性。全站儀是一種高科技起重機(jī)檢測(cè)儀器，與其他檢測(cè)儀器相比具有一定優(yōu)勢(shì)。本文對(duì)全站儀在起重機(jī)檢驗(yàn)過(guò)程中的應(yīng)用進(jìn)行分析與探討。

關(guān)鍵詞： 全站儀；起重機(jī)檢驗(yàn)；應(yīng)用

引言

起重機(jī)作為一種重要的工具，在很多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，而且隨著起重機(jī)的應(yīng)用范圍不斷拓寬，其安全性受到的關(guān)注程度也越來(lái)越高。為了確保起重機(jī)安全、穩(wěn)定，減少使用過(guò)程中的安全隱患，必須要定期對(duì)起重機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，全站儀是起重機(jī)檢驗(yàn)中常用的工具，是一種集機(jī)、電、光于一體的精密測(cè)量?jī)x器，具有多種功能，比如測(cè)量水平角、垂直角、距離、高差等，因?yàn)楣δ苁铸R全，只需要一次安裝就可以完成所有的測(cè)量工作，所以被稱為全站儀。利用全站儀測(cè)量得到的結(jié)果十分準(zhǔn)確、誤差小，操作簡(jiǎn)單便捷，在起重機(jī)檢驗(yàn)過(guò)程中發(fā)揮了十分重要的作用，提高檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性、檢測(cè)質(zhì)量、測(cè)量精度、工作效率，降低了技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少成本。

一、全站儀功能概述

全站儀又被稱為全站型電子沿路儀，由多種測(cè)量?jī)x器組成，主要的組成部分是距離測(cè)量?jī)x、經(jīng)緯測(cè)量?jī)x器、電子補(bǔ)償器、微型處理器。全站儀的功能十分齊全，集成了多項(xiàng)高科技技術(shù)，測(cè)量過(guò)程中通過(guò)光、機(jī)、電三種測(cè)量方法，實(shí)現(xiàn)精確測(cè)量，減少了測(cè)量過(guò)程中的誤差，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。正因?yàn)槿緝x的功能全面，操作簡(jiǎn)單，所以在很多工程施工現(xiàn)場(chǎng)都會(huì)使用全站儀。

在測(cè)量過(guò)程中，全站儀的度盤讀數(shù)能夠準(zhǔn)確顯示出檢測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。在測(cè)量過(guò)程中，首先需要將全站儀放置在平坦穩(wěn)定的地方，放置妥當(dāng)之后就可以進(jìn)行各種參數(shù)的測(cè)量。比如在對(duì)水平角進(jìn)行測(cè)量的是，選擇角度測(cè)量按鍵，并且找準(zhǔn)測(cè)量目標(biāo)A點(diǎn)，然后將測(cè)量目標(biāo)點(diǎn)A所在方向的水平度數(shù)設(shè)置為零，再選擇水平方向上的另一個(gè)測(cè)量點(diǎn)B，此時(shí)水平度盤上所顯示的數(shù)字就是A點(diǎn)和B點(diǎn)之間的夾角大小。

隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，全站儀的功能變得越來(lái)越完善，信息化和自動(dòng)化程度不斷提高。全站儀和計(jì)算機(jī)之間可以隨時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程是雙向的，這種信息的交換方式主要有兩種，一種是在全站儀上配置了信息存儲(chǔ)卡，使用全站儀完成各項(xiàng)測(cè)量工作之后，可以將存儲(chǔ)卡中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌O(shè)備上，便于技術(shù)人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。另一種是直接使用全站儀的通訊接口接上電纜，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，這兩種方法的原理和過(guò)程不同，但是最終都可以及時(shí)、完整地將全站儀上的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上，然后進(jìn)行計(jì)算分析，為工程建設(shè)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、全站儀在起重機(jī)檢驗(yàn)中的應(yīng)用

（一）全站儀校準(zhǔn)

全站儀幾乎可以適用于所有的測(cè)繪領(lǐng)域，在使用全站儀進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，首先應(yīng)該要架設(shè)好全站儀，進(jìn)行水平校正，其一般校正流程為：第一，擰動(dòng)水平制動(dòng)按鈕、轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)照部，直到水準(zhǔn)氣泡和任意兩個(gè)調(diào)平腳螺栓平行為止；第二，然后用調(diào)平腳螺旋B和C調(diào)節(jié)氣泡位置，使氣泡能夠逐漸移動(dòng)到中心；第三，旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部90°左右，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)平螺旋A，使氣泡移動(dòng)，將其移到中心位置。如果不能一次性完成校正，則需要多次操作，直到氣泡位于視野中心。調(diào)整結(jié)束之后要進(jìn)行驗(yàn)證，如果旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部180°，氣泡依舊處于正中心位置，則說(shuō)明儀器已經(jīng)處于水平狀態(tài)，可以進(jìn)行測(cè)量。

（二）全站儀在起重機(jī)檢驗(yàn)過(guò)程中的應(yīng)用

1、全站儀在橋門式起重機(jī)靜剛度和上拱度測(cè)量中的應(yīng)用

剛度是金屬結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，也是金屬結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力，合格的金屬材料必須要滿足在使用條件下不產(chǎn)生過(guò)度變形的基本要求。起重機(jī)的剛度水平是檢驗(yàn)起重機(jī)質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)起重機(jī)設(shè)計(jì)完成之后，理論上講，無(wú)論起重機(jī)的工作時(shí)長(zhǎng)以及工作頻繁程度，其靜剛度都是不應(yīng)該改變的，但是在實(shí)際工作中，由于各種外界因素的影響，起重機(jī)可能在工作一定年限之后出現(xiàn)老化、松動(dòng)，比如焊接結(jié)構(gòu)主體產(chǎn)生永久性下?lián)?，即金屬結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形，此時(shí)會(huì)影響起重機(jī)的使用安全性，因此，對(duì)于起重機(jī)來(lái)講，要求彈性撓度要盡可能小一些，避免起重機(jī)過(guò)程中出現(xiàn)塑性變形而無(wú)法再使用。在對(duì)其靜剛度進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，首先需要進(jìn)行靜載試驗(yàn)，然后對(duì)主梁跨中下?lián)隙冗M(jìn)行檢驗(yàn)。使用全站儀對(duì)主梁跨中下?lián)隙冗M(jìn)行測(cè)量時(shí)，首先要將空載小車?？吭诙瞬肯尬婚_(kāi)關(guān)的位置，然后在主梁的跨中位置確定測(cè)量點(diǎn)N，此時(shí)記錄下全站儀上的數(shù)值，然后將小車?？吭谥髁嚎缰形恢茫跗痤~定的載荷，等到起重機(jī)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定之后再測(cè)量此時(shí)N點(diǎn)的數(shù)值，將兩次測(cè)量結(jié)果相減得到的差值就是主梁撓度值。

對(duì)起重機(jī)的拱度進(jìn)行測(cè)量是，需要首先將全站儀放置在合適的位置，進(jìn)行微調(diào)，確定全站儀的水平方向，然后將全站儀的測(cè)量模式調(diào)整為免棱鏡模式，測(cè)量的方式選擇“垂直”模式，確定主梁上的測(cè)量點(diǎn)位置。經(jīng)過(guò)對(duì)五組不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量和記錄，最終計(jì)算出起重機(jī)的拱度。由于全站儀的體積較小，位置靈活多變，可以在不同的位置進(jìn)行多組數(shù)據(jù)測(cè)量，所以在測(cè)量的時(shí)候只需要選擇一個(gè)最佳的位置，就可以完成多項(xiàng)指標(biāo)和參數(shù)的測(cè)量，減少工作人員的工作量。

（二）全站儀在塔式起重機(jī)中的應(yīng)用

塔式起重機(jī)屬于高空作業(yè)機(jī)械，有很大的危險(xiǎn)性，在塔式起重機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，必須要確保起重機(jī)安全、穩(wěn)定，防止起重機(jī)出現(xiàn)安全故障，給施工人員帶來(lái)人身安全威脅。塔式起重機(jī)單體構(gòu)件主要采用箱型桁架結(jié)構(gòu)形式，采用力矩平衡原理來(lái)保持塔式起重機(jī)的平衡，因此在設(shè)計(jì)塔式起重機(jī)的時(shí)候，對(duì)起重機(jī)的起重臂架系統(tǒng)、平衡系統(tǒng)的直線度、幾何尺寸等參數(shù)的精度要求都非常高，其單體構(gòu)件一般采用立體胎具組裝焊接的方式成型，構(gòu)件的精度是由模具的制造精度確定的，為了了解起重機(jī)的精度是否滿足要求，必須要進(jìn)行測(cè)量。但由于起重機(jī)的構(gòu)件是箱型桁架結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的測(cè)量方法無(wú)法完成測(cè)量，加上外界環(huán)境的影響，無(wú)法保證對(duì)模具的幾何精度進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候外界條件恒溫、恒力。所以可以使用全站儀的紅外測(cè)距系統(tǒng)，完成塔式起重機(jī)的幾何尺寸的測(cè)量，使用全站儀測(cè)量的時(shí)候，可以在同一個(gè)光照條件下進(jìn)行測(cè)量，其反射補(bǔ)償強(qiáng)度往往是可以忽略不計(jì)的，所以可以避免外界環(huán)境所帶來(lái)的干擾，提高了檢驗(yàn)結(jié)果的精確性。

（三）全站儀在大跨度橋式起重機(jī)中的應(yīng)用

常規(guī)的檢驗(yàn)儀器的功能有限，對(duì)于大跨度起重機(jī)而言，常規(guī)檢測(cè)儀器的結(jié)果不準(zhǔn)確，會(huì)出現(xiàn)誤差，而且常規(guī)儀器檢測(cè)過(guò)程中還增加了車輪邊緣與軌道之間的摩擦程度，為起重機(jī)的安全運(yùn)行埋下隱患。使用全站儀進(jìn)行檢測(cè)，可以解決常規(guī)儀器檢測(cè)中的問(wèn)題，首先選擇好合適的位置，打開(kāi)全站儀，發(fā)出紅色光束，用于距離檢測(cè)，然后在使用全站儀的望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)要檢測(cè)點(diǎn)萊卡反射片的中心位置，經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的對(duì)焦微調(diào)之后，全站儀上顯示出相關(guān)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)記錄下來(lái)計(jì)算即可。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，全站儀是一種高科技檢驗(yàn)儀器，在各個(gè)領(lǐng)域中都有應(yīng)用，對(duì)于起重機(jī)而言，由于機(jī)械設(shè)備體積較大，加上某些起重機(jī)的危險(xiǎn)系數(shù)較高，人工檢驗(yàn)不便，為了更好地了解起重機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)指標(biāo)，提高起重機(jī)的安全性，必須要積極加強(qiáng)對(duì)全站儀的應(yīng)用，依次作為起重機(jī)檢驗(yàn)的重要工具，提高起重機(jī)檢驗(yàn)結(jié)果水平和效率。

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