[发明专利]一种用于水下结构物表面平整度的测量方法

说明书

技术领域：

本发明属于水下平面测量技术领域，具体涉及一种用于水下结构 物表面平整度的测量方法，采用“针束测量法”实现对各种水下坝面、 水下结构物表面的平整度测量。

背景技术：

近年来，随着我国经济的迅猛发展和科学技术的进步，电力成为 社会发展的主要能源，而随着我国逐渐从煤炭大国成为煤资源枯竭型 国家，水力发电已经成为电力行业的主流趋势。目前，我国的水利水 电工程建设发展也正处在高峰期，这不仅包括建设各种类型的水利水 电工程，也需要对已经投入使用的水工建筑物、水电站建筑物等产生 的老化和故障进行修复，特别是一些运行时间较长、年代久远的水电 站和水库大坝，防渗修补工作尤其重要，而通常情况下在进行防渗补 强前，需要对水下坝面的平整度进行检测；另外对于一些没有安装检 修门的涵洞检修项目，则需要在孔口安装封堵门以代替检修门，此时 也需对孔口周围的坝面平整度进行测量。由于坝面平整度的水下测量 不同于陆上，其施工要求高、施工难度大；如何准确、便捷的对水下 结构物的平整度进行测量，是目前水下坝面测量的重要技术问题，现 有技术中对平整度检测的方法主要包括3m直尺法、连续式平整度仪 法、车载式颠簸累积仪法等，例如中国专利ZL201520718318.3公开 的一种混凝土墙体平整度检测装置，中国专利ZL201520593310.9公 开的一种用于装饰板的平整度检测装置，中国专利ZL 201520430276.3公开的一种一体化板板面平整度检测装置等技术，均 是应用于陆地上物体的平整度检测，无法适用于水工建筑物或水下大 坝等水下工程中。因此本申请基于水下建筑物或结构物的特殊表面结 构及施工条件，设计出一种专门用于水下结构物表面平整度的测量方 法，能够形象、准确、直观的再现水下结构物表面的实际形状，达到 良好的测量效果。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种 用于水下结构物表面平整度的测量方法，解决了对各类水下结构物平 整度难以测量的技术难题。

为了实现上述目的，本发明涉及的用于水下结构物表面平整度的 测量方法是在平整度测量装置中实现，其具体包括以下步骤：

(1)测量框固定：根据待测结构物的形状和尺寸制作出测量框， 再利用起吊机将测量框放入水中，同时潜水员潜入水中将测量框固定 安装在待测结构物表面上，使得测量框的基准面与待测结构物的表面 平行；

(2)针束测量：对所有测量棒按照公差为1的递增等差数列进 行编号，然后将带有编号的测量棒送入水中，由潜水员按照编号大小 顺序依次将测量棒分别插接在测量框底部的测量孔内；插接时先松开 测量孔中的紧固螺丝，然后将测量棒安插于测量孔的底部，再旋紧测 量孔中的紧固螺丝以便将测量棒固定牢靠；一个测量棒对应一个测量 孔分别依次进行；

(3)数据整理：待测量框底部的每个测量孔中均插接有测量棒 时，利用起吊机将测量框移出水面放置于陆地，工作人员依次测量记 录每根测量棒的外伸值，然后以测量框为基准面，根据记录的所有测 量棒外伸值绘制出待测结构物的平整度曲线，实现对待测结构物的平 整度测量。

优选的，所述测量框为采用型钢做成的内空式的框架结构；所述 测量棒为等长结构的尼龙棒或橡胶棒；所述测量孔的直径大于等于测 量棒的直径。

本发明涉及的平整度测量装置主体结构包括测量框、测量棒、测 量孔和紧固螺丝，内空式金属框架结构的测量框的底部开设有一个以 上的直径相等的测量孔，每个测量孔中均设置有能够紧固或松开的用 于固定测量棒的紧固螺丝，每个测量棒上带有按照公差为的递增等差 数列进行编排的编号，测量棒的个数大于测量孔的个数；测量框的形 状与尺寸根据待测结构物的表面形状与尺寸确定，测量棒为等长结构 的针束式棒状结构，测量孔的直径大于测量棒的直径以便测量棒能够 安插于测量孔中，每个测量棒伸出测量孔底部的值即为待测结构物表 面平整度的点值。

本发明与现有技术相比，采用金属板材和尼龙或橡胶材质的测量 棒相配合，实现了对水下结构物表面的形象模拟测量，通过收集测量 棒在测量孔中的外伸值从而直观、准确的得出水下结构物表面的曲面 形状；该方法设计新颖，原理科学，实施简单，操作简便，测量准确 度高，所用装置结构简单，成本低廉，制作容易，便于使用。

附图说明：

图1为本发明涉及的用于水下结构物表面平整度的测量方法流 程示意图。