高等级水准点、GPS控制点模具研制--中国期刊网

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高等级水准点、GPS控制点模具研制

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年7月上作者：郭金星1杨曦2

[导读] 本文根据实际工作中遇到的问题，阐述GPS桩点、高级水准点的制作过程，对模具的研制提出自己的建议。

1、山东济南黄委山东水文水资源局，郭金星1 邮编：250108
2、山东济南龙跃兴设计集团有限公司杨曦2 邮编：250108

摘要：本文根据实际工作中遇到的问题，阐述GPS桩点、高级水准点的制作过程，对模具的研制提出自己的建议。
关键词：GPS桩点;模具
        1. 问题提出
        2003年黄河下游河道测验体系建设开始至今已有七年，在当初设计中，每个新加密断面都要埋设左、右GPS端点桩和GPS辅助基点桩。因为当时时间紧、任务急，济南勘测局分别在济南当地和东平县银山镇考察了两家预制厂，考察后两家预制厂分别为我局加工制作了上千个端点桩和辅助基点桩。因当时受条件限制，两厂都制作的是木制模具，木制模具不能一次性完成浇桩过程。一般过程是先浇主桩，在安放中心标志的地方先用一直径7cm、长20 cm的圆柱体代替，当主桩快凝固时，取下圆柱体，再补浇中心标志。这样造成二者不统一、高低不平，并且中心标志容易倾斜；又因为是木制模具，往往造成桩体左、右两面形成浅麻纹壮或麻点，影响书写桩名。为了解决上述难题，济南勘测局职工想方设法，刻苦钻研，设计制作了GPS点、高级水准点钢制模具。
        2. GPS基点标石制作要求
        2.1 尺寸
        ①GPS主基点标石：   30×30×100cm。
        ②GPS辅助基点标石： 25×25×100cm。
       2.2 钢筋
        ①GPS主基点标石：
        四竖五横（笼），ф1.2cm／ф0.5cm。
        ②GPS辅助基点标石：
        四竖五横（笼），ф1.2cm／ф0.5cm。
        2.3制作要求
        ①水泥标号不低于425号，应采用矿渣水泥和火山灰质水泥，不得使用粉煤灰水泥。
        ②石子采用级配合格的5～40mm的坚硬碎石，不宜采用普通石子。
        ③沙子采用0.15～3mm 粒径的中沙，含泥量不得超过3%。
        ④每立方混凝土中，水、水泥、砂、石的用量分别为180、300、600、1226 kg，重量比为0.6∶1∶2.2∶4.09。
        ⑤不锈钢中心标志外露1.0cm。
        ⑥所有预制件均要求制作美观，外表光滑，棱角分明。
        3.设计原理
        依据国家GPS测量规范、国家三、四等水准测量规范、黄河下游河道测验手册。按有关要求进行实际设计，模具主要分四部分组成，下边主要根据GPS主基点、端点桩设计尺寸进行说明。
        3.1前板和侧板部分
        前板和侧板部分焊接在一起，在前板中心钻有和GPS中心标志直径相同的圆孔；前板尺寸为30cm*30cm、厚为1cm的正方形钢板；侧板分左、右两块，尺寸相同对称，为110cm*30cm、厚为1cm的长方形钢板；三块钢板焊接缝垂直焊接，形成一半封闭型长方形柱体；在两侧板距前板100 cm处加焊一1cm*1cm 钢条，主要作用是安装后挡板时，保证后挡板不后移而且和前板平行并且垂直两侧板，在混凝土浇注时使得形成桩体为一正长方形柱体。
        3.2后板部分
        后板部分设计比较简单，后板尺寸为30cm*30cm、厚为1cm的正方形钢板。为了安放方便在后板的上方焊有提手。见图纸（1-1、1-2）

3.3紧固销部分
前板和侧板部分焊接在一起后，虽然是垂直焊接，但后部成小喇叭壮，为了保证安装后板后，整个模具形成正长方形柱体，我们设计在左、右两块侧板后加装紧固销。见图纸（2-1、2-2）

        3.4模具抬手部分整个模具钢板较厚，重量较重，为了抬取方便，在模具前板前和模具后板后用ф2.5cm钢管加工长20cm的抬手，方便前移和抬取。
        4.制作步骤
        4.1地点选择
        在混凝土预制厂，选择平坦、光滑的水泥地面作为桩点制作场地。
        4.2浇注过程
        (1)、在场地上组装好模具，在模具内壁刷一遍柴油，按前述制作要求，搅拌混凝土、安放钢筋笼，边填混凝土边振动；
        (2)、当混凝土填充一半时，在前板由内向外安放中心标志头，因前板中心钻有和GPS中心标志直径相同的圆孔，可以轻松地让中心标志头穿过前板但又不倾斜，按技术要求，GPS中心标志高出桩顶1cm；
        (3)、安放好GPS中心标志后，继续填充混凝土、振动至满模具；
        (4)、振动出浆后，用泥钣抛光、抹平上平面。
        4.3、模具拆装
        等桩体混凝土稍凝固后，先拔掉紧固销、然后前后各一人，轻抬抬手，慢慢前移2 cm后再抬离桩体；拆离后挡板，完成一个GPS桩点的制作。
        辅助基点的模具尺寸按辅助基点的设计进行，制作过程同。
        5.应用情况
        用上述模具制作的GPS端点桩和GPS辅助基点桩，桩体四面光滑、平整，中心标志垂直桩顶，便于书写桩号；模具可以重复利用。对实际生产意义重大。
参考文献：
[1]GB12898-91国家GPS测量规范、国家三、四等水准测量规范.
作者简介：郭金星（1983年4月生人），男（汉族），山东省济南人，大学，黄河水利委员会山东水文水资源局工程师，主要研究方向：黄河下游水文测验与研究。
作者简介：杨曦（1989年1月生人），女（汉族），山东省济南人，山东龙跃兴设计集团有限公司助工，主要研究方向：黄河下游水文测验与研究。