PL-II型系列正垂（錘）裝置

本使用說(shuō)明僅適用于本公司生產(chǎn)的PL系列正垂（錘）裝置，其中包括有PL－ZT25、PL－ZT30、PL－ZT40、PL－ZT50、PL－ZT60等型號(hào)。
1 用途
PL-II型系列正垂（錘）裝置是大壩等工程建筑物外部變形觀(guān)測(cè)的間接基準(zhǔn)裝置，可作為原始基準(zhǔn)（倒垂線(xiàn)）的延伸段。在混凝土壩、砌石壩、拱壩、雙曲拱壩等的撓度觀(guān)測(cè)中，通常采用正垂線(xiàn)法來(lái)測(cè)定。正垂裝置借助垂線(xiàn)座標(biāo)儀測(cè)出沿垂線(xiàn)不同高程的測(cè)點(diǎn)相對(duì)于垂線(xiàn)固定點(diǎn)的水平投影距離，來(lái)求算出各測(cè)點(diǎn)的水平位移值，并計(jì)算出壩體撓度變形。由于沿高程的水平位移反映了觀(guān)測(cè)對(duì)象撓曲情況，故也稱(chēng)撓度觀(guān)測(cè)。
2 規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)

注：垂錘夾頭中心孔徑為Ф1mm、Ф1.2mm、Ф1.6mm。
3 結(jié)構(gòu)及工作原理
3.1 結(jié)構(gòu)
正垂（錘）裝置由重垂、卷線(xiàn)器（夾頭、阻尼片、支撐槽鋼、固線(xiàn)器）、油箱零部件組成。

1－垂線(xiàn)；2－測(cè)點(diǎn)（安置垂線(xiàn)觀(guān)測(cè)儀或底座）；3－重錘（40kg）；
4－油箱；5－卷線(xiàn)器；6－觀(guān)測(cè)墩；7-垂線(xiàn)保護(hù)管
3.2工作原理
在垂線(xiàn)觀(guān)測(cè)中，正垂線(xiàn)所測(cè)得的是相對(duì)位移，倒垂線(xiàn)所測(cè)得的是位移，因此，工程中一般正垂線(xiàn)和倒垂線(xiàn)聯(lián)合使用，將倒垂線(xiàn)的頂部觀(guān)測(cè)點(diǎn)與正垂線(xiàn)的底部觀(guān)測(cè)點(diǎn)置于同一高程（可稱(chēng)為正倒垂線(xiàn)“關(guān)聯(lián)測(cè)點(diǎn)”），通過(guò)倒垂線(xiàn)來(lái)獲得正垂線(xiàn)點(diǎn)的位移，然后將正垂線(xiàn)上的各觀(guān)測(cè)點(diǎn)的相對(duì)位移轉(zhuǎn)化為位移。

3.2.1正垂線(xiàn)一般設(shè)在壩體觀(guān)測(cè)井、電梯井和寬縫處，鋼絲上部固定在懸掛裝置上，下部懸掛重錘。（重錘的重量與鋼絲的粗細(xì)視垂線(xiàn)高度而定），由于重錘的作用，當(dāng)垂線(xiàn)穩(wěn)定時(shí)，始終處于鉛直狀態(tài)，從而利用鉛直的垂線(xiàn)作為基準(zhǔn)線(xiàn)，然后沿垂線(xiàn)不同高程處設(shè)立若干觀(guān)測(cè)臺(tái)或夾線(xiàn)裝置，借助垂線(xiàn)座標(biāo)儀，以此來(lái)測(cè)定各點(diǎn)的水平位移量，并計(jì)算出壩體撓度變形。
3.2.2正垂觀(guān)測(cè)系統(tǒng)包括專(zhuān)用豎井、懸線(xiàn)裝置固定線(xiàn)夾、活動(dòng)線(xiàn)夾、觀(guān)測(cè)墩、垂線(xiàn)、重垂和垂線(xiàn)坐標(biāo)儀等組成。通常采用1.5～2mm專(zhuān)用不銹鋼絲，下端掛上20~40kg重垂，用卷線(xiàn)器掛在壩頂某一固定點(diǎn)，利用固定在測(cè)墩上的坐標(biāo)儀，測(cè)量各觀(guān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)此垂線(xiàn)的位移值。
注：固定線(xiàn)夾是作更換垂線(xiàn)時(shí)，保持垂線(xiàn)懸掛點(diǎn)位置不變。活動(dòng)線(xiàn)夾線(xiàn)是用在正垂多點(diǎn)夾線(xiàn)法中，把垂線(xiàn)固定在被觀(guān)測(cè)位上的專(zhuān)用裝置。（我公司不提供）

4 埋設(shè)與安裝
正垂線(xiàn)一般安裝在專(zhuān)用的觀(guān)測(cè)豎井中，以防干擾和損壞，各裝置埋設(shè)的位置，應(yīng)設(shè)有交通廊道，以利安裝、觀(guān)測(cè)和維修。其次埋設(shè)的位置還應(yīng)考慮到沿正垂線(xiàn)的頂部、中部和下部都有測(cè)點(diǎn)。
4.1正垂線(xiàn)造孔
在壩頂或廊道底板鉆孔，作巖芯素描圖，有效孔徑為80mm(安裝后)。垂線(xiàn)孔內(nèi)采用鋼管護(hù)壁。正垂線(xiàn)測(cè)線(xiàn)采用不銹銦瓦絲，其直徑保證極限拉力大于重錘重量的2倍。垂線(xiàn)穿過(guò)廊道觀(guān)測(cè)間內(nèi)，在觀(guān)測(cè)間內(nèi)銜接，垂線(xiàn)下端吊重錘，并將重錘放入油桶內(nèi)。根據(jù)垂線(xiàn)位置進(jìn)行觀(guān)測(cè)墩的放樣、立模、澆筑觀(guān)測(cè)墩，并在頂部預(yù)留二期混凝土，以便安裝觀(guān)測(cè)點(diǎn)垂線(xiàn)觀(guān)測(cè)儀底座，底座對(duì)中誤差不大于0.1mm。
注：垂線(xiàn)觀(guān)測(cè)儀孔徑和護(hù)管等要求請(qǐng)參考相關(guān)規(guī)范或設(shè)計(jì)要求。

4.2正垂線(xiàn)安裝
4.2.1觀(guān)測(cè)豎井
觀(guān)測(cè)豎井的直徑約為1m左右。每一測(cè)點(diǎn)埋設(shè)工字梁的預(yù)留孔為（高×寬×深）30×25×30厘m。并在井壁沿垂線(xiàn)每隔3m處預(yù)埋一對(duì)Φ16mm鋼筋備作固定防風(fēng)保護(hù)箱之用。鋼筋埋設(shè)時(shí)，埋入不少于20cm，伸出混凝土面20cm。
4.2.2工字梁
4.2.2.1工字梁伸出混凝土外的長(zhǎng)度為使觀(guān)測(cè)值受溫度的影響較小，為使工作人員在豎井里上下方便，工字梁伸出混凝土外不宜太長(zhǎng)，以15cm為宜。由于立模和澆筑等影響，豎井墻壁上下有20cm甚至更大的偏差。為了確定工字梁伸出混凝土外的長(zhǎng)度，在安裝垂線(xiàn)的處懸掛一垂線(xiàn)，量測(cè)出沿線(xiàn)的豎井墻壁到垂線(xiàn)的距離。工字梁伸出混凝土外的長(zhǎng)度等于各裝置處的量測(cè)值與沿線(xiàn)量測(cè)值中最小之差再加上15cm。
4.2.2.2工字梁的埋設(shè)
各裝置均固定在工字梁上。工字梁的埋設(shè)分兩步進(jìn)行：步是預(yù)埋調(diào)整螺絲架。將長(zhǎng)為10cm的四根螺絲桿固結(jié)成一個(gè)長(zhǎng)方形，其寬為9cm，長(zhǎng)為15cm。每根螺絲桿上有兩個(gè)螺絲帽。調(diào)整螺絲架預(yù)埋好后，混凝土澆至上層固結(jié)桿止。第二步是埋設(shè)工字梁架。埋設(shè)時(shí)首先將工字梁下翼置于四對(duì)螺絲之間，然后調(diào)節(jié)下面的螺絲帽，使工字梁上翼面處于水平位置。當(dāng)工字梁伸出混凝土外的長(zhǎng)度符合確定要求時(shí)，擰緊上螺絲帽將工字梁固緊。最后將混凝土澆滿(mǎn)預(yù)留孔。
4.2.2.3各裝置的安裝
一般是從上至少進(jìn)行安裝，即首先安裝卷線(xiàn)器（夾頭、阻尼片、支撐槽鋼、固線(xiàn)器）。安裝好后，掛上垂線(xiàn)。以垂線(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)為調(diào)節(jié)安裝位置。
4.1.2.4觀(guān)測(cè)墩的澆筑
埋設(shè)時(shí)應(yīng)使墩邊線(xiàn)平行一條位移座標(biāo)軸線(xiàn)， 并要求靠垂線(xiàn)一面的墩邊距垂線(xiàn)不大于5cm。在安裝觀(guān)測(cè)墩的同時(shí)還在墩面上埋設(shè)垂線(xiàn)觀(guān)測(cè)儀底座。底座的平面應(yīng)調(diào)試為水平位置，靠垂線(xiàn)一邊應(yīng)與墩邊一般齊。
4.1.2.5防風(fēng)保護(hù)設(shè)備
豎井內(nèi)因空氣對(duì)流使垂線(xiàn)擺動(dòng)，所以必須有防風(fēng)設(shè)備。各測(cè)點(diǎn)處與廊道相通，垂線(xiàn)也需保護(hù)設(shè)備防止損壞。因此，垂線(xiàn)外圍設(shè)有防風(fēng)保護(hù)管，測(cè)點(diǎn)上設(shè)有防風(fēng)保護(hù)箱，測(cè)站上設(shè)有防風(fēng)保護(hù)觀(guān)測(cè)室。
4.1.2.5.1防風(fēng)保護(hù)管的安裝
薄壁塑料具有不銹、輕便、耐久的優(yōu)點(diǎn)，是的防風(fēng)保護(hù)管。5-6m長(zhǎng)的管子可能產(chǎn)生2-3cm的彎曲，因此管的直徑不能小于15cm，以保護(hù)垂線(xiàn)有10cm活動(dòng)凈空。由于廊道搬運(yùn)不便，管長(zhǎng)以5-6m為宜。安裝前先檢查管子，管彎曲不能大于3cm。管子的安裝順序也是按由上而下進(jìn)行的。安裝節(jié)管時(shí)，先把上管口的中心對(duì)準(zhǔn)垂線(xiàn)位置，接著把下管口中心也對(duì)準(zhǔn)垂線(xiàn)位置，接著固定上下管口。最后在管外用垂線(xiàn)進(jìn)行檢查，如中間有彎曲時(shí)，用強(qiáng)制的方法將管調(diào)整到正確位置。第二節(jié)管子的上口，就直接與節(jié)管子的下管口接起來(lái)，下管口也按接節(jié)管下口的方法進(jìn)行，管的中間亦需檢查與校正。以下依此類(lèi)推。
4.1.2.5.2測(cè)點(diǎn)上防風(fēng)保護(hù)箱的安裝
防風(fēng)保護(hù)箱的形式和尺寸根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件由設(shè)計(jì)制定，以角鋼作支撐架，以2-3mm厚的的冷軋板作墻板，作好后，應(yīng)作噴塑處理，以防銹蝕。
4.1.2.5.3防風(fēng)保護(hù)觀(guān)測(cè)室的安裝
防風(fēng)保護(hù)觀(guān)測(cè)室的大小應(yīng)能滿(mǎn)足觀(guān)測(cè)操作方便的要求，其長(zhǎng)、寬、高至少應(yīng)達(dá)到2×2×2.3m為宜。
4.1.2.6其他設(shè)備要求
4.1.2.6.1垂線(xiàn)
垂線(xiàn)坐標(biāo)儀觀(guān)測(cè)的垂線(xiàn)用直徑1.2～1.5mm的高強(qiáng)不銹鋼絲或銦瓦絲。
4.1.2.6.2重錘
垂線(xiàn)直徑為1.2mm時(shí)，垂錘的重量為4 0kg， 垂線(xiàn)直徑為1.5mm時(shí)， 重錘的重量為6 0～7 0kg。重錘應(yīng)設(shè)有止動(dòng)葉， 以加速垂線(xiàn)的靜止。
4.1.2.6.3油桶及油
油桶的直徑和高已定制；作為重錘止動(dòng)的油是濃度小且不凍的錠子油或變壓油。
4.1.2.6.4垂線(xiàn)設(shè)備的保養(yǎng)
廊道內(nèi)濕度很大， 垂線(xiàn)設(shè)備極易銹蝕， 所以在冬季豎井內(nèi)干燥時(shí)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行除銹、擦油和刷漆，以延長(zhǎng)設(shè)備的壽命。
5特別說(shuō)明
5.1正垂裝置安裝建議由專(zhuān)業(yè)施工隊(duì)伍完成；正垂安裝可參考相關(guān)規(guī)范或類(lèi)似安裝資料。
5.2四川葛南儀器有限公司編制的《正倒垂儀器安裝說(shuō)明》僅為參考資料；本次產(chǎn)品說(shuō)明中的正垂安裝相關(guān)資料部分來(lái)源于相關(guān)正垂資料摘抄，請(qǐng)用戶(hù)在使用時(shí)及時(shí)查閱正垂安裝相關(guān)資料和規(guī)范要求。
5.3正垂的安裝必須遵守《混凝土大壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（DL/T 5178-2003）和《土石壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(SL 60-94)等相關(guān)規(guī)范要求。