固定測斜儀

固定測斜儀

固定式測斜儀的原理為:重力加速度計,測量地球引力在測量方向上的分量。可同時測量X/Y兩個方向傾斜變化,從而通過計算可以得出該點的傾斜方向與傾斜角度;並可直接掛接匯流排系統進行自動化數據採集。如測量範圍小,對測量精度要求較高,可選用高精度測斜儀。 廣泛用於觀測山體邊坡、土石壩、海邊堤防以及建築物基坑等土體內部的水平方向變化大小。改變了攜帶型測斜儀必須人工監測的方式;對於偏遠地區又可實現無線自動化監測;對於港口、鐵路、公路、高層建築等工程是一種必要的精密測量儀器。

基本信息

固定測斜儀分垂直固定測斜儀和水平固定測斜儀。可自動化監測結構物的傾斜變化。

垂直固定測斜儀

一、 套用範圍
在記錄數據和實時監測中,使用MEMS 固定測斜儀非常理想。其典型套用包括:

MEMS固定測斜儀MEMS固定測斜儀
監測支撐深基坑的隔牆的變形;
監測由隧道建築物引起的地面位移;
監測築堤和擋土牆的變形;
監測大壩、公路和鐵路上方的滑坡地區的傾斜危害,以便早期預警。
二、 操作原理
整個系統包含一定數量安裝在測斜管里的固定測斜儀感測器。
測斜管提供地下測量的入口。測斜管內部的導槽控制著感測器的方向。測斜管安裝在垂直的鑽孔中,該鑽孔穿過地下可能發生位移運動的地區。一組導槽需對準在預期的位移方向。例如,沿著山體向下或朝向開挖的洞體。感測器固定在測斜管內,並跨越位移活動地區。當地層發生位移時,測斜管產生位移,從而引起安裝在管內的感測器發生傾斜。
測量感測器的傾斜可以得到測斜管的位移剖面,每個感測器的測量長度以毫米顯示位移,整串感測器的累計位移也以毫米顯示。
在大多數的套用中,感測器串都與數據採集系統連線,再由電腦程式如MultiMon 軟體進行數據處理,並可以基於一定變化比率或其他標準引發警報。
垂直固定測斜儀配置圖垂直固定測斜儀配置圖
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三、 優點
實時監控:
固定測斜儀完全適用於連續的、無人堅守的監測工程,也可以實現數據的實時傳輸。
標距配置靈活:
使用不同的標距長度可以更好的測量,這樣可以減少整個斷面上所使用的感測器數量。用短標距配置監測關注區域獲得詳細測量數據;用長標距配置監測其他區域。
耐用及可重複使用:
感測器都配備了耐用的測輪,可以定期移動感測器,檢驗軸線上感測器的讀數,然後重新定位感測器。最後項目完工時,該感測器可收回並重新安裝在另一個項目中。
完全的解決方案:完整的監測解決方案,包括數據採集單元和基於網路的數據管理軟體Atlas。Atlas 軟體可以依據報警條件實時監測,並可以在得到數據的同時立即顯示出當前的數據曲線圖。
四、 系統配置
一套完整的IPI系統包括測斜管,IPI感測器,測輪,標距延長桿,信號電纜,一套懸掛裝置和鋼索,自動數據採集裝置和數據處理軟體。
測斜管:
可以選擇直徑85mm和70mm的測斜管。詳細說明請參見測斜管產品簡介。
單軸或雙軸感測器:
單軸感測器可以測量測輪所在平面的傾斜。雙軸感測器還可以測量垂直於測輪所在平面的傾斜。
測輪
根據測斜管的孔徑大小85mm或70mm選擇測輪。當只有一支感測器時,需要底端和頂端各一個測輪。如果一共有N支感測器安裝在一個孔內,則底部和頂部各需要一個測輪,中間需要N-1個測輪。例如一個孔內安裝四支感測器則需要一個底部測輪,一個頂部測輪和3箇中間測輪。
標距延伸桿的長度:
需要為每支感測器訂購標距延長桿。延長桿為了更準確的確定標距長度如1米2米或3米,也可以自定義標距長度。
信號電纜:
每支感測器都需要配置信號電纜。電纜長度需要滿足從感測器所在位置到自動採集裝置所在位置的長度。
頂部懸掛裝置:
每套裝置都需要一個套懸掛裝置。頂部懸掛裝置包括手環、鏈條、掛鈎、支撐鋼纜內環和夾具。需要不鏽鋼鋼纜,不包括在懸掛裝置內。
軸向懸掛裝置:
軸向懸掛裝置用於懸掛獨立的感測器懸掛在感測器組上方。這是用於監測鑽孔中兩個或更多的關注區域。軸向懸掛裝置包括支撐鋼纜內環和夾具。需要不鏽鋼鋼纜,不包括在軸向懸掛裝置內。
數據採集裝置:
CR1000採集裝置允許直接連線雙軸感測器和三軸感測器。增加一個16/32多路器可以增加連線16支單軸或雙軸感測器。CR1000數據採集裝置最多可以擴展5個多路器。LoggerNet軟體用於從記錄儀中檢索數據。
數據處理軟體:
通過採集裝置獲得的數據可以手動處理或通過Atlas網路數據管理系統自動處理。
五、IPI感測器規格
感測器類型:微電子斜傳感器用於讀取傾斜值,並內置可測量溫度的熱敏電阻。內置信號調節器。接受電源輸入7.5~15V的直流電壓和輸出± 2.5V差分信號。雙軸感測器包含兩個傾斜感測器。
量程:±10°
解析度:9秒或0.04 mm/m(採用CR1000自動採集裝置),
重複性:±22秒或 ±0.1 mm/m,
額定溫度:4~20℃,
最大標距:3米,
測斜管尺寸:70或85mm直徑測斜管,
外殼:材質不鏽鋼,直徑38mm(1.25"),
防水:2750 KPa (400 psi),
信號電纜:七芯禁止電纜,聚氨酯護套。

水平固定測斜儀?

一、 套用範圍
水平固定測斜儀是數據記錄和實時監測非常理想的監測儀器。其典型套用包括:

水平固定測斜儀示意圖水平固定測斜儀示意圖
監測由隧道施工及開挖引起的地面位移;
監測諸如補償回填和托換基礎的穩定情況;?
監測油罐、填埋場及堤壩、水壩的沉降。
二、操作原理

同垂直固定測斜儀。水平固定測斜儀是監測垂直向位移變化的感測器。

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