【正文】 測點(diǎn)上只安裝讀數(shù)尺和安裝引張線儀的底板，用以測定讀數(shù)尺或引張線儀相對于引張線的讀數(shù)變化，從而算出測點(diǎn)的位移值。 ?觀測誤差與所用的觀測儀器、作業(yè)方法、觀測人員的熟練程度等因素有關(guān)。 第6節(jié) 引張線測量 71 71 167。 第六章 水平位移監(jiān)測技術(shù) 72 正垂線測量撓度 倒垂線測量撓度 第7節(jié) 垂線測量 撓度測量 73 正垂線系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ?正垂線裝臵的主要部件包括：懸線設(shè)備、固定線夾、活動線夾、觀測墩、垂線、重錘及油箱等。 正垂線裝置（ 2） 第7節(jié) 垂線測量 76 正垂線觀測方法（ 1） ?正垂線的觀測方法有多點(diǎn)觀測法和多點(diǎn)夾線法兩種。 第7節(jié) 垂線測量 77 ?在大壩變形監(jiān)測中，采用多點(diǎn)夾線法觀測時，一般須觀測兩個測回，每測回中應(yīng)兩次照準(zhǔn)垂線讀數(shù)，其限差為 177。 正垂線觀測方法（ 2） 第7節(jié) 垂線測量 78 正垂線誤差分析 ?正垂線觀測中的誤差主要有夾線誤差、照準(zhǔn)誤差、讀數(shù)誤差、對中誤差、垂線儀的零位漂移和螺桿與滑塊間的隙動誤差等。 第7節(jié) 垂線測量 79 倒垂線系統(tǒng)構(gòu)造 ?倒垂線裝臵的主要部件包括孔底錨塊、不銹鋼絲、浮托設(shè)備、孔壁襯管和觀測墩等。 ?孔壁襯管在放入鉆孔前必須檢查它的直線度，以保證倒垂線發(fā)揮最大的效用。 ?浮體組一般采用恒定浮力式，浮子的浮力應(yīng)根據(jù)倒垂線的測線的長度確定。 ?目前對于倒垂錨塊設(shè)臵的深度尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，有些設(shè)臵于基巖下 20m～ 30m深，也有些設(shè)臵于 50m～ 80m深處。 第7節(jié) 垂線測量 85 倒垂觀測墩 ?倒垂觀測墩面應(yīng)埋設(shè)有強(qiáng)制對中底盤，供安臵垂線觀測儀。若浮體與浮桶相接觸，應(yīng)把浮桶稍微移動直到兩者脫離接觸為止。 ?從倒垂設(shè)備本身的誤差而言，主要有垂線擺動后的復(fù)位誤差、浮力變化產(chǎn)生的誤差、浮體合力點(diǎn)變動而帶來的誤差。 8 激光準(zhǔn)直測量 第六章 水平位移監(jiān)測技術(shù) ?激光準(zhǔn)直測量按照其測量原理可分為直接測量和衍射法準(zhǔn)直測量兩種，按照其測量環(huán)境可分為大氣激光準(zhǔn)直和真空激光準(zhǔn)直。 89 波帶板大氣激光準(zhǔn)直系統(tǒng) 波帶板大氣激光準(zhǔn)直系統(tǒng)主要由激光器點(diǎn)光源、波帶板和接收靶三部分組成。 第8節(jié) 激光準(zhǔn)直測量 93 工作原理 ?采用波帶板激光準(zhǔn)直法觀測水平位移，是將激光器和接收靶分別安臵在兩端固定工作基點(diǎn)上，波帶板安臵在位移標(biāo)點(diǎn)上，并要求點(diǎn)光源、波帶板中心和接收靶中心三點(diǎn)基本上同在一高度上，這在埋設(shè)工作基點(diǎn)和位移標(biāo)點(diǎn)時應(yīng)考慮滿足此條件。 ?激光點(diǎn)光源包括定位擴(kuò)束小孔光欄、激光器和激光電源。 ?激光器、針孔光欄和接收靶分別安臵于建筑物的兩端，處于真空管之外，其底座與基巖相連或與倒垂線連接。每一測點(diǎn)箱和兩側(cè)管道間必須設(shè)軟連接段，軟連接段一般采用金屬波紋管，其內(nèi)徑和管道內(nèi)徑一致。 ?管道系統(tǒng)所有的接頭部位均應(yīng)設(shè)計(jì)密封法蘭，法蘭上應(yīng)有橡膠密封槽，用真空橡膠密封。觀察激光束中心是否從針孔光闌中心通過，否則應(yīng)校正激光管的位臵，使其達(dá)到要求為止，一般應(yīng)令激光管預(yù)熱半小時以上才開始觀測。 第8節(jié) 激光準(zhǔn)直測量 。當(dāng)施測 1＃點(diǎn)時按動波帶板翻轉(zhuǎn)遙控裝臵，令 1＃點(diǎn)的波帶板豎起，其余各波帶板倒下，當(dāng)接收靶收到 1＃點(diǎn)的觀測值后，再令 2＃點(diǎn)的波帶板豎起，其余各波帶板倒下，依次測至最后 n＃測點(diǎn)，是為半測回，再從 n＃點(diǎn)返測至 1＃點(diǎn)，是為一測回。觀測前啟動真空泵，將無縫鋼管內(nèi)的空氣抽出，使管內(nèi)達(dá)到一定的真空度，一般應(yīng)令真空度在15pa以下，當(dāng)真空度達(dá)到要求時，關(guān)閉真空泵，待真空度基本穩(wěn)定后開始施測。兩端平晶密封段必須具有足夠的剛度，其長度應(yīng)略大于高度，并應(yīng)和端點(diǎn)觀測墩牢固結(jié)合，保證在長期受力的情況下，其變形對測值的影響可忽略不計(jì)。 ?真空管道一般采用無縫鋼管，其內(nèi)徑應(yīng)大于波帶板最大通光孔徑的 ，或大于測點(diǎn)最大位移量引起象點(diǎn)位移量的 ，且不宜小于150mm。 ?測點(diǎn)應(yīng)建立觀測墩，并將波帶板支架固定在觀測墩上，采用微電機(jī)帶動波帶板起落，由接收端操作控制。 第8節(jié) 激光準(zhǔn)直測量 94 工作原理圖 第8節(jié) 激光準(zhǔn)直測量 95 iABAii ss???波帶板激光準(zhǔn)直測量 第8節(jié) 激光準(zhǔn)直測量 96 真空管激光準(zhǔn)直 ?真空管激光準(zhǔn)直系統(tǒng)分為激光準(zhǔn)直系統(tǒng)和真空管道系統(tǒng)兩部分。 91 波帶板 (a) 圓形波帶板 (b) 方形波帶板 ?波帶板的形式有圓形和方形兩種，其作用是把從激光器發(fā)出的一束單色相干光會聚成一個亮點(diǎn)（圓形波帶板）或十字亮線（方形波帶板），它相當(dāng)于一個光學(xué)透鏡。在真空條件下，激光準(zhǔn)直的精度可達(dá) 107~108 ，其精度較大氣激光準(zhǔn)直有明顯的提高，但其工程的造價和系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用也相應(yīng)的提高。 ?通常認(rèn)為，倒垂線測量的精度可以達(dá)到～ 。 ?在大壩變形監(jiān)測中， 倒 垂線一般要求精確觀測三測回，每測回中，應(yīng)使儀器從正、反兩個方向?qū)攵諟?zhǔn)鋼絲，兩次讀數(shù)差不得大于 ，各測回間的互差不得大于，并取三測回平均值作為結(jié)果。 ?如果因條件有限，兩者不能設(shè)臵在一起，那么必須很好地考慮它們測量工作之間的聯(lián)系，以便把不同觀測系統(tǒng)所得的結(jié)果納入統(tǒng)一的基準(zhǔn)中，利于資料的分析和處理。 第7節(jié) 垂線測量 84 測線 ?測線應(yīng)采用強(qiáng)度較高的不銹鋼絲或不銹銦瓦絲； ?其直徑的選擇應(yīng)保證極限拉力大于浮子浮力的 3倍，通常選用直徑～ 。 ?浮體不能產(chǎn)生偏心，合力點(diǎn)要穩(wěn)定，承載浮體的油箱要有足夠大小的尺寸。 ?襯管與鉆孔之間的空隙也應(yīng)該用水泥沙漿填滿。 第7節(jié) 垂線測量 80 倒垂線浮托裝置 第7節(jié) 垂線測量 81 ?倒垂線鉆孔的保護(hù)管（孔壁襯管）一般采用壁厚5mm～ 7mm的無縫鋼管，其內(nèi)徑不宜小于 100mm。 ?研究人員根據(jù)大量的觀測數(shù)據(jù)，按誤差傳播定律，進(jìn)行正垂線測量精度的統(tǒng)計(jì)分析。 ?多點(diǎn)夾線法僅需一臺坐標(biāo)儀且不必搬動儀器，但由于觀測點(diǎn)上均需多次夾住垂線，易使垂線受損，并且活動線夾質(zhì)量較差時，會增加觀測的誤差，同時，多點(diǎn)夾線法每次需人工進(jìn)行夾線操作，工作效率較低，不利于監(jiān)測的自動化。 ?多點(diǎn)夾線法是將垂線坐標(biāo)儀設(shè)臵在垂線底部的觀測墩上，而在各測點(diǎn)處埋設(shè)活動線夾，測量時，可自上而下依次在各測點(diǎn)上用活動線夾夾住垂線，同時在觀測墩上用垂線坐標(biāo)儀讀取各測點(diǎn)對應(yīng)的垂線讀數(shù)。 第7節(jié) 垂線測量 74 正垂線裝置（ 1） 第7節(jié) 垂線測量 75 ?在變形監(jiān)測中，正垂線應(yīng)設(shè)臵保護(hù)管，其目的一方面可保護(hù)垂線不受損壞，另一方面可防止風(fēng)力的影響，提高垂線觀測值的精度。 ?正垂線一般用于建筑物各高程面處的水平位移監(jiān)測、撓度觀測和傾斜測量等。 ?在引張線觀測時，由于風(fēng)的作用，可能會使測線產(chǎn)生明顯的偏離，從而產(chǎn)生明顯的觀測誤差。 ?由于它不需到現(xiàn)場調(diào)節(jié)各測點(diǎn)的水位，測點(diǎn)的障礙物也較少，不僅節(jié)約大量時間，且其穩(wěn)定性和可靠性都高于有浮托的引張線，可以實(shí)現(xiàn)引張線觀測的全自動化。 第6節(jié) 引張線測量 66 有浮托引張線存在的問題 ?回避了引張線觀測前的檢查和調(diào)整工作，在自動觀測時不能確定測線是否處于正常工作狀態(tài)； ?忽略了測回間對測線進(jìn)行撥動的程序要求，不能有效地檢驗(yàn)和消除浮托裝臵所引起的測線復(fù)位誤差； ?浮液長期不進(jìn)行更換，浮液被污染或變質(zhì)，增加了對浮船的阻力，增大了測線的復(fù)位誤差。由于鋼絲有一定的寬度，不