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5 L: s- N* m2 F6 F, j2 S, y# v 原标题：赛维板报丨裂缝观测方法裂缝计法！
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裂缝计法 7 y6 U/ F5 P' w1 L& Q% M; v& U
“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。 0 U3 L% [6 I) G, B, P) N
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➊产品组成
4 \# O1 w# j' c4 r. Z; m1 M( H7 y 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。
* f) l M8 j! j% t% K- g& r! M0 K0 l ➋工作原理 V- N0 i" l) \3 n k4 j7 d& w
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。 $ B) g, c t" |8 i
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➌安装方法
9 i7 `( }) Z8 Z; D: x a、安装前检测 # J" s: @6 |- R/ d2 [6 N
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。
, V" c( K3 B0 F# @ b、布点
6 p3 O+ m( r# |+ o( C 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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1 @; N8 _! V3 S) ?4 K: J k c、安装
, w- o7 J" j( a( y! a 测缝计安装时应平行于被测结构的表面，并垂直于裂缝。
& J6 [; M$ u L* r. v) t, ~ 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； 0 e) l' ~# z# M: j p
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； . x4 ^- N4 r2 G+ [, M
将测缝计本体安装于连接端座上；
' V. X3 z2 v& R4 g _) t/ X 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； D* d# X ]7 v/ a* w' I& q
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。
6 `& @+ L! l1 Q/ [# B( \; g( H ➍电缆安装 4 v8 O, s$ e7 i1 n
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。 " X6 ~& z' F: S; {1 g
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 ; s7 e+ L4 F8 p! s
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。 - _9 \# ^# l2 m
a、仪器与测读仪的连接
5 f" ~- G# j( z3 G i9 g) g7 d 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。
3 Z# x( ^3 L% E% o 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。
( F4 L; a; {- }0 B; F b、一般计算公式 % C0 M. q( X; @. T9 F
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：
5 Y5 w! C/ R: z. p, W$ b J = K△F △F = F - F0 - R/ z8 p, O6 X( Q) n4 H: A
式中： : K, d8 z w$ j8 V- g7 ?
k — 标定系数，单位为mm/KHz2； 1 y+ w( p0 s! Z
△F — 裂缝计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为KHz2； 7 n# q0 \2 U/ m2 d, N
F —裂缝计的实时测量值，单位为KHz2； - O/ t1 [# b- x1 {/ u
F0 — 裂缝计的基准值，单位为KHz2。 ( c& t' s! O# ]' Z1 ^8 [
) T* \# B9 ~7 Z+ z) _ ➎自动化监测 ! k9 z* c. I9 B, p
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。 + J. x& V- Z( a/ e. i
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% y! [6 ~3 d/ p t9 K3 F 责任编辑：
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