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原标题：赛维板报丨裂缝观测方法裂缝计法！
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( I: K4 z% S$ i9 u. W 点击上方【大水牛测绘】关注我们 ! }" O/ t1 u1 L( P% o6 t+ q
裂缝计法 " K: S: ^7 p2 c* A0 p
“大水牛”裂缝计是监测裂缝宽度、开合度的仪器。主要用于桥梁、隧道、建筑、混凝土路面等裂缝宽度的变化监测。在水利大坝、滑坡、地质灾害、高速公路、铁路、桥梁、隧道、基坑施工等土木工程质量检测领域中得到广泛应用。
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7 K, H' M B1 M/ z( N. X/ D ➊产品组成 . W* E+ M/ l3 k
振弦式裂缝计由前后端座、保护筒、信号传输电缆、振弦及激振电磁线圈等组成。 # C/ n$ ]/ F- k$ v! i3 D" D
➋工作原理
, [5 T9 k9 v$ T; H 当被测结构物发生变形裂缝时将会带动测缝计变化，通过前、后端座传递给振弦使其产生应力变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可根据测量数据计算出被测结构物的变形量。
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➌安装方法
/ e; q9 X2 @# B1 X a、安装前检测 _ x- H# a7 R: N) T1 T% @
安装前首先检查仪器是否完好。方法是：将测缝计接上读数仪，用手握住测缝计两端，向两头拉或推测杆，看读数仪读数是否变化和正常。
" P' P6 d0 W% c! U b、布点
, t# t4 d3 T7 R8 F; \6 |/ v 根据测试要求选择好测试点，确认测缝计安装位置和测试导线布线方式，选择适当线长的测缝计布置在安装点处。
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; y2 |- ?' i$ A' e7 j7 t! }6 k c、安装
@. w' ?# A2 C8 b8 K 测缝计安装时应平行于被测结构的表面，并垂直于裂缝。
' R& y* V' p- U% A% j( s 将测缝计拉伸至一定长度后（确保能够测量拉伸和压缩方向的变形量程，仪器读数最好在20-30mm左右），定好安装打孔位置；
& S! H0 m6 E _4 m 用电锤（冲击钻）在打孔位置打孔，清除孔内杂物，植入膨胀螺丝安装连接端座并拧紧螺丝；
P( W. q" j1 y1 S9 n3 ~ 将测缝计本体安装于连接端座上；
- e9 z7 c; L; l$ Z/ \# m 记录好安装点对应的测缝计编号及安装位置，装置标识牌等； ) {5 f' B! l! l+ H8 K
测缝计安装后，将测缝计测试导线引至观测处，连接读数仪，记录初始测量记录，并拍照存档。 4 i [7 O# |: D6 t" z; R+ K2 N
➍电缆安装 " K( T4 r3 U; I. i# L
仪器电缆布置时不得与交流电缆一同敷设，电缆走线应尽量避免受到移动设备、尖锐材料等的伤害。 - ~% T1 I4 J- e# q4 q2 M3 l
振弦式裂缝计采用专用二芯电缆按照相同颜色芯线将仪器电缆接长。在现场加长测缝计的电缆时，先将电缆头护层剥开40~50mm，然后按照芯线的颜色错落（台阶式）依次剥开绝缘层，剥绝缘层时应避免将导线碰伤，芯线的焊接必须牢固，各芯线之间必须有绝缘层隔离。要保证接头完全防水，可使用自粘性热缩管来密封连接。再整体用自粘性胶带包裹，最外层用电气胶带包裹保护自粘性胶带保护层不被破坏。也可以用专用防水接头连接。
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➎数据读取与计算
, P) ]3 x. c( K5 w) n' E 振弦式裂缝计测试方法可采用手动和自动两种，目前工程中主要用人工测读方式进行量测，即用测读仪现场量取传感器频率或频模值。 & x3 p: g9 ]8 q& Q
a、仪器与测读仪的连接 ( s. J( E g5 ]# \4 _
具体方法如下：接通测读仪电源，振弦式裂缝计仪器电缆为2芯电缆，分别与测读仪的连接电缆对应颜色的分线电缆用电缆夹相连，按测读仪测试按钮，测读仪数显窗口会出现数据（传感器频率或频模值），反复几次，观测数据是否稳定，如果几次测试数据变化量在1Hz以内，可以认为测试数据稳定，取平均值作为测试值。 $ ]) D+ k/ J8 r: J( ^: r. _( d8 x
由于测读仪在测试时会发出很高的脉冲电流，所以在测试时操作者必须使测试接头保持干燥，并使接头处的两根导线相互分开，不要有任何接触，不然会影响测试结果。
- ^* s; N6 j/ q; ]. h% B b、一般计算公式 ) |# l* h! ?( \
当不考虑外界温度变化时，裂缝计仅受到轴向变形，其变形量J与输出的频率模数△F具有以下线性关系：
" ]2 W# X2 ~% @5 G1 O* F J = K△F △F = F - F0 & q. N/ k6 p, M1 W
式中： & J. R& ^9 |! C4 n! E. A/ P' |
k — 标定系数，单位为mm/KHz2； , _* K$ s- U* z6 E) v2 @$ T
△F — 裂缝计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为KHz2； 4 J7 a) _4 v/ R
F —裂缝计的实时测量值，单位为KHz2；
0 w1 o0 Z N" e, X9 e0 _# s F0 — 裂缝计的基准值，单位为KHz2。 % r3 L5 Y: n6 c' x$ c* T q" l# }
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➎自动化监测
; J5 i( }5 T+ w) Y, ]! \$ u& R3 _ 自动化监测采用振弦式传感器无线测量仪连接裂缝计，自动采集数据上传到网络平台，进行数据采集和分析。 " k# b% a% p: }! F! j
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