( F$ W7 z- @, U% Q2 Z' R. _ 原标题:赛维板报丨裂缝观测方法裂缝计法! $ o7 R! R0 l: A: S) w4 _
: F0 _$ Q, g8 O5 L3 r" F 点击上方【大水牛测绘】关注我们
: L& l; y/ A& n1 y; N" R! e 裂缝计法 0 \ D$ z: a; E3 y4 W2 u9 C2 \
“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。
5 p& D: b4 u* R; A, [: J 4 N- N0 m) y0 B8 ~+ s
➊产品组成
4 e4 e6 T! @4 H, h1 k$ q 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。 " `! t$ r3 {5 K* ]1 L
➋工作原理 * Q. x. H) H5 e: _7 R
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。
& @# ^; H, p( g 2 n* L! X$ | {& `. h) z
➌安装方法
5 s# n. {# F! m a、安装前检测
1 y! i, m) ~! c) V 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+ D4 a; B7 c! T b、布点 ' L& ]/ F. d3 Y1 f5 N0 Z0 M
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。
A9 \* m8 Y0 S+ n3 g9 q: j6 K
# C s- C$ s" E# r c、安装 1 V5 B7 q/ X, u+ D& A6 k
测缝计安装时应平行于被测结构的表面,并垂直于裂缝。
+ f. F0 P6 \5 D4 Z# o1 i# P- M 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; , y+ R' m; k4 A6 r5 G
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; - ~1 O) f: I* [" N- {
将测缝计本体安装于连接端座上;
* P) d- Z4 W D3 |" J/ T/ R 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; \ o; Q: S, z0 X" X9 ]
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。 9 _6 o+ k# D! G5 o
➍电缆安装
8 u4 J8 k/ \' a- r# v 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。
* I p& D5 f3 Z: y 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。
# j0 }4 x+ o9 x% [ ! y I) \9 \# R2 `7 J' j
3 |5 y6 a5 a7 k) {: v# f: i 5 L V/ W% I+ E& Y6 K- F4 O- u$ T
➎数据读取与计算
L7 w* L: A, B9 A; y9 a 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。
8 ^) {2 A3 P: G# O1 s a、仪器与测读仪的连接
- I( h2 H1 m* }( ?7 V 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。 ' L P* @. p5 q) @" U
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。 , \8 g v% U2 ]" L: s
b、一般计算公式
/ b0 ~; ~) @$ n0 ~# N3 v 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: O C' X) t. [9 w1 g! q
J = K△F △F = F - F0 ' m) N2 `: y X8 A
式中: 7 Q# D3 `$ }5 {' B
k — 标定系数,单位为mm/KHz2;
8 ^: R4 z/ |7 F& l& |, m △F — 裂缝计实时测量值相对于基准值的变化量,单位为KHz2; ! Q4 g5 p1 }& ~
F —裂缝计的实时测量值,单位为KHz2; " V' W, N) W; D
F0 — 裂缝计的基准值,单位为KHz2。
4 L" h1 q* U" j3 A6 H: U 0 n: h. o9 R5 e$ @/ F
➎自动化监测
, f# N7 s$ n' A/ W* t1 D9 r5 K 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。 % X8 T7 s7 A( @, X3 Q
返回搜狐,查看更多 # U6 J4 b- E. h1 y4 E+ f2 r( X( i
# w4 G8 b9 G% G+ @1 ] 责任编辑: 4 i$ _- e* J' n
$ w& _$ s. G( @# `
7 N: o& {! x4 W# a1 w3 r5 i9 G; F) Z
6 Y8 R* L" m2 I( f! s4 T* `2 u' L
+ G' l8 D) r+ U+ z y$ G& w$ V |