二、定平
《營造法式?看詳》中同樣引用了《考工記》、《莊子》、《管子》、《尚書》、《釋名》等古典文獻中有關定平的記述,認為“今來凡有興建,須先以水平望基四角所立之柱,定地平麵,然後可以安置柱石,正與經傳相合”。
在古典文獻中,有關定平的記載確有不少,如:《考工記》有“匠人營國,水地以懸”的記載;《莊子》有“水靜則平中準,大匠取法焉”的描述;《釋名》有“水,準也;平,準物也”的解釋;《尚書?大傳》有“非水無以準萬裏之平”的記述等。雖表述不同,其理實一,都揭示或運用了“水”所具有“平”的特性。因而用“水”定“平”,也成了自古以來最常用的方法。
用水定平的工具--水平的形製與構造,最早見於唐李筌的《太白陰經》卷四的《水攻具篇》。《太白陰經》卷四的《水攻具篇》第三十七:“水平槽長二尺四寸,兩頭中間鑿為三池,池橫闊一寸八分,縱闊一寸深一寸三分,池間相去一尺四寸,中間有通水渠,闊三分深一寸三分,池各置浮木,木闊狹微小,於池空三分,上建立齒,高八分,闊一寸七分,厚一分。槽下為轉關腳,高下與眼等,以水注之,三地浮木齊起,眇目視之,三齒齊平,以為天下準。或十步,或一裏,乃至十數裏,目力所及,隨置照板度竿,亦以白繩計其尺寸,則高下丈尺分寸可知也。照板形如方扇,長四尺,下二尺,黑上二尺,白闊三尺,柄長一尺,大可握度,竿長二丈,刻作二百寸二千分,每寸內刻小分,其分隨向遠近高下立竿,以照版映之,眇目視之,三浮木齒及照板黑映齊平,則召主板人,以度竿上分寸為高下,遞相往來,尺寸相乘,則水源高下,可以分寸度也。”唐杜佑的《通典?兵典》中幾乎全文抄載,北宋曾公亮《武經總要》卷十一也有轉引。以上皆為兵書記述。這類測量工作的區域廣大,地形複雜,故除水平外,須輔以照板、度杆。
《營造法式——壕寨製度》“定平之製”的規定如下:
既正四方,據其位置,於四角各立一表;當心安水平。其水平長二尺四寸,廣二寸五分,高二寸;下施立椿,長四尺;上麵橫坐水平。兩頭各開池,方一寸五分,深一寸三分。身內開槽子,廣深各五分,令水通過。於兩頭池子內,各用水浮子一枚。方一寸五分,高一寸二分;刻上頭令側薄,其厚一分,浮於池內。望兩頭水浮子之首,遙對立表處,於表身內畫記,即知地之高下。
從中可知,《營造法式?壕寨製度》中水平的構成及原理與《太白陰經》等文獻中所記基本類同。水平為一略呈方形斷麵的長木,兩頭各開池,身內開槽子。於兩頭池子內各用水浮子一枚,上呈薄片,浮於池內。另亦有於橫木中心位置再開一池者,並同時增置水浮子一枚。其測量的步驟大致為:先依據建築位置,於四角各立一標杆,並垂繩令直,在四標杆圍成的空間當心置水平,並固定之;然後以水注槽,令小浮子浮起,調整水平橫木,於水平一端望兩頭水浮子之首,遙對立表處,並於表身內記其位置,便可達到定平的目的。
《營造法式?壕寨製度》的“定平之製”還附有這樣一段小注:“若槽內如有不可用水處,即於樁子當心施墨線一道,上垂繩墜下,令繩對墨線心,則上槽自平,與用水同。其槽底與墨線兩邊,用曲尺較令方正。這是水平在“不可用水”的條件下所作的改進,此時,“水平”已不是以水定平,而是後世的“旱平”清代把不用水的水準儀稱作“旱平”,其形製在當時的河工專著中多有提及。。從現有材料看,旱平的明確記載似以《營造法式》記載為早。旱平的定平原理與同書所列的“真尺”完全相同,都運用了“以直取平”的原理,即相互垂直的杆件,一旦令其中一杆件中線與重垂線相合,則另一杆件必定水平。不過,旱平比水平測量精度略低。
至於柱礎取平之法,《營造法式?壕寨製度》規定如下:“凡定柱礎取平,須更用真尺較之。其真尺長一丈八尺,廣四寸,厚二寸五分;當心上立表,高四尺。於立表當心,自上至下施墨線一道,垂繩墜下,令繩對墨線心,則其下地麵自平。柱礎取平是木構建築基礎定平的關鍵之所在,因此須用真尺校核。從其“真尺長一丈八尺”來看,應是采用了逐一校正相鄰柱礎標高的辦法,因為“一丈八尺”已可用於最大的間廣。在民間建築中還有一種用“分金石”定標高的方法,即在正房的地基內,事先埋入一石塊,稱“分金石”,以其上平麵為準,找出各柱礎的水平標高。