錘線

錘線，是建築使用的一種測量器具。它是一段系有重物的線，它的功用是用來校正建築物是否垂直於水平面，重心是否偏離中心線。砌築牆體時要經常用懸來校正，使其垂直，否則容易倒塌。在建造高大的佛塔時，這種校正更為重要。利用錘線進行校正的方法分為：倒錘線法和正錘線法。

基本介紹

• 中文名：錘線
• 外文名：plumb line
• 學科：建築工程
• 定義：建築中使用的一種測量器具
• 作用：重心是否偏離中心線
• 方法：倒錘線法和正錘線法

簡介

錘線是指在固定點下，以金屬絲懸掛重錘作為豎向基準線。正錘線法是測量建築物、構築物不同高度處的觀測點與基準線的距離，確定偏離值的方法。倒錘線法是以下端固定在變形體下的基岩內，上端聯接在油箱內的自由浮體上拉緊的金屬絲作為豎向基準線，測量建築物、構築物不同高度處的觀測點與基準線間的距離，確定偏離值的方法。垂線觀測坐標儀：測定垂線中心平面坐標的一種儀器。常用於正(倒)錘線觀測，測定建築物的水平位移。

正倒垂系統觀測的基本原理

大壩除了通過外部變形觀測進行垂直位移和水平位移觀測，還需要進行撓度觀測，而垂線就是進行撓度觀測的、一種簡單有效的測量手段。一般而言，混凝土壩的水平位移是通過埋設在大壩基岩和壩體內的倒垂系統和正垂系統進行觀測。通常，正垂線主要是用來觀測壩體撓度的，倒垂線主要是用來觀測大壩基礎的位移。另外，倒垂系統也常作為正垂線或其他位移觀測方法的基準。將倒垂下端固定在基岩深處的孔底錨塊上，上段與浮筒相連，在浮力用下，沿鉛直方向被拉緊並保持不動。在各測點布置觀測墩，安放儀器進行觀測，即可得各測點對於基岩深處的絕對撓度。倒垂線具有相當高的精度且穩固可靠。正垂線通過上部固定，下端掛有重錘，通過豎井直接垂到壩底的基點，其與倒垂配合使用，根據觀測要求，沿著垂線在不同高程及基點設定多處觀測段，利用固定在測墩上的坐標儀測量各觀測點相對於此垂線的位移值。通過此方法對混凝土壩進行撓度觀測。每套垂線系統均由倒垂錨固點、正倒垂系統觀測點、正垂固定點組成，布置方式大同小異，只是觀測點數量的變化。

建築物變形及測量

一般來說，建築物產生變形的原因主要有兩個：一是由建築物以外的因素引起，如建造建築物處的工程地質、水文地質條件等；二是由建築物自身因素影響導致的變形，如建築物本身的自重、建築物的結構形式，以及所承受的動荷載等。在實際工程中，建築物出現變形的具體情況和原因列舉以下幾種：有新建住宅由於地質資料不準確而出現裂縫的；有建築物煙囪傾斜的；有懷疑高層建築已經發生變形的；有中高層新建樓房，基礎的不均勻沉降，致使建築物出現了大量裂縫等。在實際工程中，絕大多數情況下建築物已經開始發生變形，並且已經出現危險狀況，才對建築物進行各個部位的變形測量。然而，此時再來測量就比較難測量和分析建築物的變形量，其原因有兩個: 一是變形測量觀測的時間周期短，此前已有的變形量已無法獲得；二是沒有建築物初始設定的位移控制網點、位移測量資料和位移觀測點作比較，而得不到變形全過程的位移量和變化量。所以對建築物的長時間持續監測變形對分析其變形過程極為重要，也為採取措施提供有力依據。按照建築物的部分劃分，主要分為建築物地基與基礎變形和建築物上部變形。這兩種變形種類眾多，但最主要的形式有兩種：分別是地基沉降變形與建築物傾斜變形。這裡主要介紹這兩種變形的測量方法。

地基分層沉降測量：測出埋設在不同土層上的觀測點因荷載變化而引起的高程變化，以求得各土層的沉降量和受壓土層的最大深度。

傾斜觀測：測定建築物頂部由於地基沉降有差異或受外力作用而產生的垂直偏差。測量方法是通常在頂部和牆基設定觀測點，定期觀測其相對位移值，也可直接觀測頂部中心點與底部中心點的相對位移值，然後推算建築物的傾斜度。建築物的傾斜變形測量在水平變形測量範疇內，同地基沉降變形測量方法一樣，主要有布控制點和定期測量兩個主要部分，但也略有不同之處。建築物的傾斜變形位移測量不但要建立穩固的檢驗測量基點和測量工作點，並同樣設定測量控制網，還通常使用一些其他方法來測量建築物的水平傾斜位移，比如垂線觀測法、雷射控制法和經緯儀投影控制法等來進行測量。