水平測斜儀

水平測斜儀

水平測斜儀,是一種測量儀器,廣泛適用於測量土石壩、面板壩、岩體邊坡、土建基坑、路基等結構物的垂直位移。

簡介

該儀器配合測斜管可反覆使用。測量時被測值由手持線控器選定存入讀數儀,傳輸給計算機,計算出位移量並繪製管形圖,無紙化操作。測斜儀採用的是耐衝擊型傾斜感測器,承載電纜為帶鋼芯表面鑲有標尺的聚胺脂電纜。

規格及主要技術參數

規格代號 GN-1A
測桿直徑: mm 25/38
輪 距: mm 500
總 長: mm 700
測量範圍, ° ±15
靈敏度: 〃/F ≤ 9
測量精度: F.S ±0.1%
耐水壓: MPa ≥1
絕緣電阻: MΩ ≥50
測量電纜:? 帶鋼絲芯及長度標記的聚胺脂電纜

結構

水平測斜儀 水平測斜儀

水平式測斜儀由傾斜感測器、測桿、導向定位輪、信號傳輸電纜及繞盤等組成,用讀數儀讀取數據,並將測量數據傳輸給計算機,進行數據整編。北京soil,南京葛南實業有限公司生產的水平測斜儀具有智慧型識別功能。

工作原理

在需要觀測的結構物中埋設測斜管,測斜管內徑上有兩組互成90 °的導向槽,將水平式測斜儀順導槽放入測斜管內,逐段一個基長(測點間距)進行測量。測量得出的數據經計算後,即可描述出測斜管隨結構物變形的曲線,同時可計算出測斜管每個基長上的軸線與相對水平線所成的傾角,以此可計算出測斜管每個基長上的軸線與鉛垂線所成傾角的水平位移。

組裝

首先檢查測斜儀的導輪是否轉動靈活、扭簧是否有力、密封圈是否完好。將測桿與電纜連線頭連線在一起,為防止測斜儀進水影響測值的穩定,連線一定要牢固可靠,最好用扳手將電纜連線頭與測桿擰緊。將電纜從電纜繞盤上放下測管的長度,再將讀數儀的測量線擰在電纜繞盤的插座上。打開讀數儀,將測斜儀在水平面上下轉動,檢查輸出讀數是否正常,以水平面為基準偏嚮導向輪高端一邊讀數增大,偏向另一邊讀數減小,並做好測量前的準備。 直位移量,通過算術和即可計算出測管全長範圍內各點的垂直移量。

儀器裝好後,即可推入測斜管,建議使用安全繩。如使用,將安全繩的一端固定在底部滑輪與連線桿的連線部位。建議在儀器的滑輪軸承上塗抹適量機油,以保證滑輪靈活轉動。滑輪應在測斜管中垂直方向的凹槽中,並且固定輪應在測斜管的下部。如果滑輪方向有偏差,應及時進行調整。安全繩可保證儀器組裝過程需要調整或後期儀器需要回收時,可將感測器安全的拉出。

測量

將測斜儀置入測斜管內,並使導向輪完全進入導向槽內。方向應為嚮導向輪的高端方向傾斜時測值為正,相反為負。之後根據電纜上標明的記號,每基長(測點間距)單位長度測讀一次測斜管軸線相對水平線的傾角。測斜儀在測量時,向前進時前端需要有繩索牽引,向後退時用測量電纜牽引。

測斜儀在測斜管中是每基長(測點間距)單位長度測讀一次,方法:測斜儀運動到位後,停留3秒鐘左右,當讀數儀上的讀數穩定後,按一下儀表面板上的存貯鍵或手持存貯線控按鈕,實時測量值將被存貯在讀數儀中。

數據處理

沉降計算

MEMS感測器的輸出電壓與水平方向傾角的正弦成比例。在±15度,感測器的最大輸出電壓大約為±4V。

Bsil-TLT1讀數儀顯示的電壓是以2:1的方式顯示輸出的,6155型傾斜儀在±15°時對應的輸出電壓為±4V,對應在Bsil-TLT1讀數儀上將顯示為±2V。因此當使用Bsil-TLT1型讀數儀讀數時,其讀數應取2倍。

Bsil-TLT1讀數儀A或B通道的讀數“ R”與傾角“ q”之間的關係入下:

q=Sin(RG)或Sinq= RG

公式1傾角與電壓換算.

這裡“R”是測量得到的電壓值;使用Bsil-TLT1讀數儀時,R=2RC,RC為在Bsil-TLT1上獲取的讀數。

“G”是率定表中給出的儀器係數。

偏移量(繞度)計算

頂部偏移量等於各段偏移量的總和。每一段的偏移量可通過Lsin q計算得出。這裡L是兩隻感測器之間的長度, q是這段感測器測得的垂直面方向的偏移角度。將每段的偏移量累加,即得出測斜管末端的偏移量(如圖3,通常由孔口向鑽孔末端累加)。即:

沉降間隔

D5=L1sin q 1 +L2sin q 2 +L3sin q 3 +L4sin q 4 +L5sin q 5

沉降計算

如果忽略溫度修正,則

D5=G1L1R1+G2L2R2+G3L3R3+G4L4R4+G5L5R5

偏差變化 ΔD為:

ΔDn=Σ GnLnΔRn

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