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激光經緯儀

鎖定
是將激光器發射的激光束,導入經緯儀的望遠鏡筒內,使其沿視準軸方向射出,以此為準進行定線、定位和測設角度、坡度,以及大型構件裝配和劃線、放樣等。
中文名
激光經緯儀
外文名
laser theodolite
含    義
帶有激光指向裝置的經緯儀
工作方式
將激光束導入經緯儀的望遠鏡筒內
作    用
進行定線、定位和測設角度

激光經緯儀基本概念

簡單來説,激光經緯儀就是帶有激光指向裝置的經緯儀。激光經緯儀是將激光器發射的激光束,導入經緯儀的望遠鏡筒內,使其沿視準軸方向射出,以此為準進行定線、定位和測設角度、坡度,以及大型構件裝配和劃線、放樣等。
激光經緯儀在開通激光電源後,能發射出能量十分集中、射程極遠的、紅色肉眼可見的激光束,此激光束與儀器望遠鏡保持同軸、同焦。同軸係指當望遠鏡視準軸的十字絲瞄準儀器前方目標時,儀器發射的激光斑打在前方目標的同一點上;同焦是指當視準軸調節到前方目標最清晰時,打在目標上的光斑點最小最亮,因而使用激光經緯儀測量十分方便。激光經緯儀的功能多、用途廣、測量精度高、使用便捷可靠,在大型船舶建造,鋼結構件製造,橋樑、隧道、高層建築及大型塔架的建造等各個領域都獲得了廣泛的使用。具體如圖《LP210激光電子經緯儀》所示。
LP210激光電子經緯儀 LP210激光電子經緯儀

激光經緯儀結構

激光經緯儀結構較複雜,可簡要劃分為下列各部分。
(1)三角腳架(用來安放儀器)。
(2)儀器基座(包括軸座、腳螺旋、基座底板),用螺旋將三角架與基座連接固定。
(3)照準部:
②垂直轉動系統
橫軸(視準軸可繞橫軸垂直轉動),垂直制動手輪、垂直微動手輪;
③水平轉動系統
豎軸(固定在軸座內,視準軸可繞豎軸水平轉動),水平制動手輪、水平微動手輪、測微手輪;
④水準器有圓水準器、長水準器、豎直度盤指標水準器;
⑤度盤有垂直度盤和水平度盤,由換象手輪控制,由讀數顯微鏡目鏡讀數。
(4)激光電源。

激光經緯儀測量的優點

激光經緯儀與水準儀相比,其優點十分明顯。水準儀只能檢測水平面,而激光經緯儀不僅能作為水準儀使用,檢測水平面,還可作為垂準儀,進行垂準測量、水平及垂直角度測量、視距測量及天頂測量、定向測量,還可對傾斜平面及傾斜平面的垂直平面測量。
激光經緯儀還具有經緯儀的全部測量功能。激光經緯儀由於能發射能量巨大的激光束,要比使用經緯儀方便得多。特別是長時間的測量,由於經緯儀要用眼睛觀測,測量時間長會使眼睛感到十分疲勞,往往容易讀錯數字,兩人測量時,可能讀數不盡相同。激光經緯儀測量就不會產生這些現象。特別是激光經緯儀還能適應夜晚測量,此時激光光斑更加明亮,藉助手電配合,夜晚測量照測不誤。特別是夏季,白天測量受強烈的陽光影響,此時船舶及鋼結構件會產生一定的變形,造成測量結果不準確。如改在早晚測量,就反映了製件的真實情況。此外激光經緯儀電源使用方便,在有220 V單相交流電源處即可使用,也可採用蓄電池充電後供電測量 [1] 

激光經緯儀應用

激光經緯儀頂管施工測量

當管道穿越鐵路、公路或重要建築物時。為了避免施工測量中大量拆遷工作或保證正常的交通運輸,往往不許開挖溝槽,而採用頂管施工作業的辦法。
在頂管施工時,先挖好工作坑。將激光經緯儀架設其中,按要求置中、整平,並按施工設計要求,調整方位,這時激光束就成為管道掘進的基準導向線。施工開始時,光電接收靶中心與激光光斑重合,相應儀表指示為零。當掘進機頭開始挖掘後,機頭可能發生偏差,相應光電接收靶將偏離光斑中心,從而給出編差信號,通過控制信號,校進掘進機頭位置(方位),使機頭沿着激光束方向前進。

激光經緯儀電梯導軌安裝

電梯的安裝質量直接影響到電梯的運行,在電梯安裝中,最重要的是保證導軌的平行和鉛直。常規的方法是在電梯井頂部懸吊垂球,當垂球穩定後,將重錘固定,以垂球線為基準就可以安裝導軌了。但在較高樓層的情況下,鉛錘吊着鋼絲,在風力、振動下,難以靜止,給實際測量造成很多困難。這裏利用激光經緯儀可以完成這一工作。將其放置在梯井底部。置中,整平後,將激光經緯儀指向天頂位置,旋轉照準部360度,在激光靶的軌跡中心,即為基準位置,導軌安裝就以此基準逐層自下而上推進, 由於基準是唯一的,因此能保證導軌相互的平行度,確保電梯運行舒適 [2] 
參考資料
  • 1.    倪宗運. 激光經緯儀在船廠的應用[J]. 造船技術, 1995(03):20-25.
  • 2.    鍾建榮. 第二代激光經緯儀及其應用[J]. 北光通訊, 1999(1):8-12.