激光平地技术在土地平整工程中的应用探讨.pdf

第 卷第 期 ， 45 8 甘肃水利水电技术 Vol．45 No．8 年 月 Gansu Water Conservancy and Hydropower Technology ， 2009 8 Aug． 2009 ·设计与研究· 激光平地技术在土地平整工程中的应用探讨 张 辉 （新疆农二师设计院有限责任公司，新疆 库尔勒 841000） 摘要：土方计算是工程中经常碰到的问题。常规平地方法往往只能用于粗平，土地平整精度不足。尝试在农二师31 团节水灌溉增效示范项目土地平整工程中大胆运用激光平地技术，实施后的土地平整状况和分布情况得到显著改 善，这个是常规平地技术所不能达到的效果。文章简要介绍了激光平地系统基本的原理以及基本配置，通过对工程 实施后的效果分析，总结出采用激光平地系统以及常规平地系统的优劣性以及采用两种方法在实际土地平整工程 中适宜的条件。 关键词：激光平地；常规平地；费省效宏；应用 中图分类号：S123 文献标识码：B 1 概述 束，在作业地块的定位高度上形成一光平面，此光平面就是 平整土地可以起到提高田间地面灌溉效率和灌水均匀 平地机组作业时平整土地的基准平面，光平面可以呈水平， 度的作用，是改进地面灌溉方法的重要技术要素之一。常规 也可以与水平呈一倾角（用于坡地平整作业）。激光接收器安 土地平整方法受机具设备缺陷和人工操平精度等因素制约， 装在靠近刮土铲铲刃的伸缩杆上，从激光束到铲刃之间的这 平整精度达到一定程度后将无法继续提高，而精细土地平整 段固定距离即为标高定位测量的基准。当接收器检测到激光 目前主要是借助于激光控制技术和与之配套的平地机械设 信号后，不停地向控制箱发送电信号。控制箱接收到标高变 备完成。激光控制技术能够大幅度地提高田间土地平整精 化的电信号后，进行自动修正，修正后的电信号控制液压控 度，其感应系统的灵敏性至少比人工视觉判断和拖拉机上操 制阀，以改变液压油输向油缸的流向与流量，自动控制刮土 作人员的手动液压系统准确 10 倍～50 倍，是常规平地方法 铲的高度，使之保持达到定位的标高平面。如激光束扫描在 所望尘莫及的。据资料自20 世纪70 年代中期始，农田土地 激光接收器标准上方，表明刮土铲铲刃处于平面平整线的下 激光平地技术在国外已得到广泛应用，但在我国则刚步入应 部，接收传送的电信号由控制箱进行修正，并控制液压阀致 用研究阶段。基于此，本文将通过尝试运用激光平地系统进 使油缸提升刮土铲；反之刮土铲下降，以此保持铲刃处在定 行高精度平整，完成平整土地项目对土地平整精度的要求， 位的标高平面上。 对激光平地系统的工作原理、设备系统组成以及常规平地与 3.2 激光平地设备系统组成部分 激光平地两者的优缺点的比较做一简单阐述。 激光平地设备系统由激光发射器、激光接收器、控制箱、 2 常规平地系统 液压机构、刮土铲等组成。 常规土地平整中采用的平地设备一般由推土机、铲运机 （1）激光发射器（蓄电池作电源）。该发射器固定在三角 和刮平机组成，平地精度主要取决于推土机和刮平机的施工 架顶上。在激光发射机内，有一只功率为4 mW 的氦氖激光 精度。由于推土铲的升降采用手工控制，操作人员不能精确 管。激光管发射出一束像铅笔尖那样粗细的红色光束，光束 地控制其抬升或下落的高度，而刮平机的铲运刀口与设