垂球是一種由金屬制成的測量工具，通常呈圓錐形狀，上部較大而下部逐漸變尖。它常被用來確保地面點(diǎn)的正確投影或者檢測物體是否垂直放置。
形狀特征
垂球是一枚圓錐體形的金屬錘，頂端尖銳，底端較寬。在使用過程中，通過將其尖端對準(zhǔn)地面控制點(diǎn)，同時(shí)將另一端系有一條細(xì)繩并連接至儀器中心，從而實(shí)現(xiàn)對地球重力線方向的測定。
應(yīng)用場景
垂球在測量工作中有多種用途，它可以作為全站儀、經(jīng)緯儀和平板儀等設(shè)備的附件。然而，由于垂球容易受到風(fēng)力干擾，目前更多地使用垂直桿來替代垂球。
測量方法
垂球與垂準(zhǔn)線法
在某些情況下，特別是對于高聳建筑的傾斜情況，可以通過垂準(zhǔn)線法來計(jì)算頂部點(diǎn)的水平位移。具體操作是，在建筑物的某個(gè)高度點(diǎn)，如墻角或幾何中心處懸掛垂球，使其尖端剛好不觸及底部。然后，通過測量垂球尖端與其在底部理論投影位置之間的距離，就可以得出相應(yīng)點(diǎn)的水平位移。
垂球與鋼尺量距
在地形起伏不太明顯的區(qū)域進(jìn)行距離測量時(shí)，常常會(huì)使用垂球輔助完成。這種方法需要保持鋼尺處于水平狀態(tài)，并借助垂球來標(biāo)記每個(gè)分劃線對應(yīng)的地面點(diǎn)位，以便最終獲得直線的水平距離。
垂球與井筒施工測量
在礦井建設(shè)中，立井的掘進(jìn)和砌壁施工必須嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)要求，以確保井壁的垂直度以及井筒斷面尺寸和預(yù)留梁窩的位置準(zhǔn)確性。為了達(dá)到這一目的，需要在井筒中心固定垂球線，并在澆筑立井永久鎖口之后，繼續(xù)使用垂球線作為施工的基準(zhǔn)。
提升吊桶不在井筒中心位置時(shí)的操作
如果提升吊桶未位于井筒中心，則可在井筒中心附近的一個(gè)鋼梁上焊接角鋼，并在其上精確標(biāo)注井筒中心位置。隨后，在此位置鉆孔或切割出三角形缺口，使得垂球線能夠穿過孔洞或缺口自由懸掛，這樣垂球線就會(huì)指向井筒中心點(diǎn)。
提升吊桶在井筒中心位置時(shí)的操作
若提升吊桶恰好位于井筒中心，則無法直接放下垂球線指示掘進(jìn)方向。此時(shí)，可以使用一種稱為“定點(diǎn)桿”的活動(dòng)裝置來設(shè)置下線點(diǎn)。該裝置可通過角鋼制造，帶有下線孔，兩端通過帶螺紋的銷釘連接。當(dāng)需要標(biāo)定井筒中心垂線時(shí)，停止吊桶提升，安裝活動(dòng)“中線桿”，放下井筒中心垂球線；標(biāo)定完成后，收回垂球線，移除活動(dòng)“中線桿”，吊桶便可繼續(xù)提升。當(dāng)井筒深度較大時(shí)，中心垂球線擺幅可能較大，難以找準(zhǔn)中心點(diǎn)。這時(shí)，可以采用擺動(dòng)觀測的方式精確投點(diǎn)，并及時(shí)向下移動(dòng)設(shè)定點(diǎn)。當(dāng)兩次投點(diǎn)確定的點(diǎn)位誤差不超過10毫米時(shí)，取中間值作為移動(dòng)的井筒中心下線點(diǎn)。
新型垂球
隨著技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了新型的激光垂球。這種垂球內(nèi)部集成了激光發(fā)射器和激光束通道，使得垂球不僅具有傳統(tǒng)垂球的功能，還具備更高的精度和更便捷的使用體驗(yàn)。此外，激光垂球也不受天氣條件的影響，結(jié)構(gòu)簡單易于生產(chǎn)和加工。
參考資料 >
建筑工程測量全面知識(shí).360個(gè)人圖書館.2024-11-08
垂球.hao86.2024-11-08
垂球.漢程工具.2024-11-08