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SWT-30解析引張線原理以及使用

一、引張線及其布置原理

二、引張線是用于監(jiān)測(cè)大壩安全的儀器， 與安裝在直線型壩上的引張線裝置相配合， 可測(cè)量壩體沿上下游方向的水平位移。 雙向引張線還可同時(shí)監(jiān)測(cè)垂直位移。儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，易于布設(shè)，測(cè)量不受環(huán)境影響，觀測(cè)精度高。

三、一般引張線布置在壩體廊道內(nèi)、 壩頂或土壩坡面上， 兩端點(diǎn)應(yīng)盡可能布設(shè)在兩岸地基穩(wěn)定處。 若端點(diǎn)布設(shè)在壩體上， 則端點(diǎn)處需用倒垂線或其它措施測(cè)定端點(diǎn)的位移。 另外壩頂與下游側(cè)布線較多， 上游側(cè)布線較少。

引張線儀器結(jié)構(gòu)型式

引張線用一條不銹鋼絲在兩端掛重錘，或一端固定另一端掛重錘，使鋼絲拉直成為一條直線， 利用此直線來(lái)測(cè)量建筑物各測(cè)點(diǎn)在垂直該線段方向上的水平位移。 引張線一般在兩端點(diǎn)以倒垂線為工作基點(diǎn)。引張線測(cè)量系統(tǒng)由端點(diǎn)、測(cè)點(diǎn)、測(cè)線、保護(hù)管和測(cè)讀儀等部分組成。

引張線的端點(diǎn)由混凝土墩座、 夾線裝置，滑輪和重錘等部件組成，如圖 1 所示。混凝土墩是設(shè)置端點(diǎn)各部件的基礎(chǔ)， 它也是整條引張線的基準(zhǔn)，常與倒垂線相連接。夾線裝置起著固定不銹鋼絲的作用，使因鋼絲在各次觀測(cè)中相對(duì)于墩座的位置始終保持不變。 它是一個(gè)關(guān)鍵部位，在各次測(cè)量中，為了不使鋼絲磨損，夾線裝置的 V 型槽和板上應(yīng)嵌有銅質(zhì)的金屬。 滑輪和重錘用以拉緊鋼絲， 錘的重量應(yīng)視鋼絲直徑，允許應(yīng)力，整條測(cè)線及測(cè)點(diǎn)之間的距離而定。 長(zhǎng)度為 200~600m的引張線，一般采用 40~80kg 的重錘張拉。

測(cè)線通常采用直徑為 1mm 左右的不銹鋼絲， 鋼絲要求表面光滑、粗細(xì)均勻和抗拉強(qiáng)度大。觀測(cè)點(diǎn)由浮托裝置（水箱、浮船） 、保護(hù)管、讀數(shù)尺（或測(cè)讀儀）及托架等部件組成，

測(cè)讀方法

早期安裝在大壩上的引張線儀，采用直接設(shè)置在測(cè)點(diǎn)上的讀數(shù)尺，由人工測(cè)讀尺，由人工測(cè)讀水平位移。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，已將引張線與自動(dòng)化測(cè)讀儀表做成一體化的觀測(cè)系統(tǒng)， 如步進(jìn)電機(jī)光電跟蹤式引張線儀、 電容感應(yīng)式引張線儀以及光機(jī)式引張線儀。 這些儀器的工作原理與同原理的垂線坐標(biāo)儀相仿。

（1）讀數(shù)顯微鏡法：利用刻有微分劃線的讀數(shù)顯微鏡進(jìn)行的， 測(cè)微分劃線最小刻劃為0.1mm，可估讀到 0.01mm。如圖 5 所示。

（2）反向光學(xué)對(duì)點(diǎn)器法：反向光學(xué)對(duì)點(diǎn)器可以用來(lái)測(cè)定相對(duì)于引張線的偏離值。 一般需要專門設(shè)計(jì)制造， 也可以利用一個(gè)望遠(yuǎn)鏡加上五角棱鏡后改造而成。 為了測(cè)量光學(xué)對(duì)中器中心軸偏離引張線的距離， 把望遠(yuǎn)鏡及五角棱鏡裝在滑塊上，滑塊在軌道上移動(dòng)，其移動(dòng)量用一只百分表測(cè)量。軌道固定在壩體上與測(cè)線垂直。