基本信息
- 项目名称：
- 水准测量扶尺辅助器
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 通过我设计的产品在测量上的运用，可以起到对扶尺工作的辅助作用。更加有利于扶尺工作以及测量误差的削弱。并且该产品设计小巧，拆卸方便在测量上能起到显著的效果，为我们水准测量高要求起到关键作用。
- 详细介绍：
- 水准测量扶尺辅助器的设计 水准测量对精度的讨论 在大中型工程项目的工程测量中，经常要测设二、三、四等水准，又是用三角高程测量来代替三、四等水准。不管采用哪种办法，满足工程施工是首先要考虑的。很多情况下，工程施工都有一些特殊要求，需要测量精度在规范要求的正常范围内有所提高，一般原则就是将主要限差指标提高到满足规范规定的1/2限差要求。实际上就是要求质量上优质，精度上有充分的保证。但在实际工作中，经常存在水准测量的精度不理想，由此造成误工，给用户造成不便。 方案研究 由于水准测量比较简单,在施工前不进行方案选择评定、实测方法研究、精度分析等工作。实际上,进行方案研究不仅是工作的需要,而且是提高工程质量、积累技术经验的主要途径和必经之道。 方案研究的主要内容是:任务分析、技术要求、仪器和作业方法选择、精度估算、质量保证措施等。这些对于一般的工程可能不需要进行书面的作业,但对于重要的项目,就应该按规范要求进行必要的作业设计。 实际上,从以往的工作中反映出的问题来看,有很多问题就出在最初的方案设计中,有技术上和质量上的漏洞。 方案问题 由于方案研究不够,造成方法选择上不科学或是考虑方面欠缺,影响到实测质量。比如:水准视距控制、跨越障碍物方法、仪器等级选择、图形条件、闭合条件等选择不当,会带来一系列问题,不仅仅是精度问题,很多时候是增加出错误的机会。所以,方案优化是很重要的技术措施。 操作问题 水准测量在选定的条件下,应按最佳观测方法尽量提高操作质量和观测精度。等级水准在操作上都有相应的技术要求,除此之外,为保证观测质量,操作上还应注意以下几点: 1) 查验仪器和水准标尺是否满足要求。 2) 工程水准观测视距应该限定,一般应提高一个精度等级来处理。 3) 手扶标尺会有所晃动,观测时读数应取较小值,以减少标尺倾斜时的读数误差。 4) 观测前和观测过程中,应注意所用标尺刻划的情况,不同标尺会有所不同,尤其是5 cm ,10 cm 和整米刻划处。 5) 读数时必须对所读数值肯定,不能含糊或凭印象估计。 水准测量扶尺辅助器的整体设计： 辅助器设计 基于对测量水准尺的使用，在操作过程中由于环境和人为等因素，使得水准尺总是不能竖直摆放，从而在测量时增加了不必要的误差，而且测量人员长时间扶尺不仅工作量大，而且不易扶直。那么我们在测量水准尺原有设备的基础上增加了特殊夹子作为辅助，从而解决水准尺在不同的地形上都能保持竖直的状态，有效解决了辅助人工扶尺工作，而且也大大增加了测量的精确度。 对水准尺增加简单的辅助工具---夹子，起到扶直水准尺。同时添加了指南针装置，帮助测量时辨别方向。 辅助器选用及安置 结合水准尺自身的体积大小和在改造原水准尺的基础上不施加它的本身重量，我们选用的夹子不能太小也不笨重。 将指南针安置到水准尺中，为不影响圆水准器的使用，所以要选择恰当的放置指南针。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的： 基于对测量水准尺的使用，在操作过程中由于环境和人为等因素，使得水准尺总是不能竖直摆放，从而在测量时增加了不必要的误差，而且测量人员长时间扶尺不仅工作量大，而且不易扶直。本项目发明制作的新仪器，对以往的测量水准尺有所革新，使在测量扶尺人工化的今天改革成扶尺机械化，解放不必要的劳动力，增加测量精确度，从而有效解决原有仪器的不足之处。 基本思路: 我们在测量水准尺原有设备的基础上增加了特殊夹子作为辅助，从而解决水准尺在不同的地形上都能保持竖直的状态，有效解决了辅助人工扶尺工作。 创新点： 对水准尺增加辅助工具起到使水准尺能保持竖直状态。产品所需技术简单，可应用于与测量相关的一切有需要扶尺的工作。这个测量水准尺还在以往设备的基础上加上了一个指南针，它为单调的水准尺增加了一个新用途。 技术关键和技术指标： 如何让水准尺在不同的地形上都能保持竖直的状态，减少人工扶尺，增加原有尺撑利用率，减少测量人员的工作量并且减少测量时的误差是我们本项目所要解决的关键技术。
科学性、先进性
- 科学性： 产品所需技术简单，可应用于与测量相关的一切有需要扶尺的工作。实用性强，满足技术规范原则、实用原则和道德原则。 改造后的测量仪器能够给测量的工作人员减少不必要的误差，减少测量人员长时间工作量，而且易扶直。 先进性： 1、 对水准尺进行改进的小工具（主要是夹子）成本低。 2、 增加了指南针仪器，使原有的水准尺多了一个新的辅助功能。 3、 整个仪器改装程序简单。 4、 解决水准尺在不同的地形上都能保持竖直的状态，代替人工扶尺问题。 5、 适用范围广，实用性强。
获奖情况及鉴定结果
- 2010 年，浙江建设职业技术学院第五届“鲁班杯”大学生课外学术科技作品竞赛中荣获“特等奖”。
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 转让
作品可展示的形式
- 模型、图纸、图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明： 在尺子上添加夹子，该装置可以拆卸。由于添加了指南针装置，所以在测量的同时还能辨别方向，使用方法简单，任何测量人员都可以使用。 技术特点和优势： 1、 本项目改良的成本低，设计巧妙。 2、 功能多样。 3、 便于拆卸和组装。 适应范围及推广前景的技术性说明： 在随着推动测量机械化普及和发展的今天，测量水准尺的改良能有效解决测量时不必要的劳动力，解决原有尺撑实用性小和误差大的缺点。 市场分析和经济效益预测： 本项目改良的成本低，设计巧妙，在推广的过程中就会产生良好的经济盈利，且产品横跨多个领域，从实用性和经济效益方面起着至关重要的
同类课题研究水平概述
- 目前，被称为测量水准仪主要水准尺是水准测量使用的标尺,它用优质的木材或玻璃钢、铝合金等材料制成。常用的水准尺有塔尺和双面水准尺两种。市场上的测量水准仪有如下两种类型。 一类就是一款普通的测量水准仪，但其自身存在如气泡易脱离尺本身等缺陷。 还有一类是带有光斑传感器的多功能水准尺，由水准尺尺身、水准尺尺面、条形码、普通刻度和水平水准管构成，其中水准尺尺面、条形码和普通刻度设置在水准尺尺身的正面，水平水准管设置在水准尺尺身的侧面，其特点是：在水准尺尺身的正面上还设置有线阵ＣＣＤ象元阵，在水准尺尺身内设置有检测电路，线阵ＣＣＤ象元阵的输出与检测电路的输入端相连接。由于此实用新型在水准尺尺身上设置线阵ＣＣＤ象元阵，使得此实用新型不仅能与多种不同类型的水准仪和经纬仪配套使用，而且与激光水准仪和经纬仪配套使用时可以有效地提高其测量精度和效率。 以上两类仪器中第一类存在一些缺陷，而第二类在性能及操作维护等要求比较高。本项目的仪器克服了以上两类的显著缺点和不足，与市场上的测量水准仪有如下区别： 形式的区别：本项目是将气泡安置在指南针里，气泡用夹子固定，使得仪器的使用率变大，使用方便，不易损坏，且气泡由皮圈围绕增加其抗磨与抗摔性。 本质的区别：对水准尺增加辅助工具起到使水准尺能始终保持竖直状态，且改良的成本低，又便于拆卸和组装。 综上所述，本项目的先进性在于测量时即简便又精确。
