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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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裂缝计法 / i4 F: S7 X# v4 `# }; ~
“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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➊产品组成
% U, M* Q7 b! O9 u# C2 h 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。 ) O x7 J* ^/ P9 C T0 m- S
➋工作原理
7 Z l, x+ Z7 Y9 p9 R3 V- G4 X 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
! d8 W' S8 {7 x/ }, d: ^5 G) F a、安装前检测
' G* I) @* T+ g# g$ O 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。 ) S9 q( T! G" \5 M( d7 S0 B/ ], M, {
b、布点
6 N A) J3 D, I/ Y7 J+ z5 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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6 K5 w3 t8 T7 \ c、安装 , m: G1 G# o# l* `
测缝计安装时应平行于被测结构的表面，并垂直于裂缝。 . _5 [- R2 k2 n
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；
* l/ Z: A5 U0 M4 H! \2 a9 H 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* ?& v& D( h0 b9 O/ A 将测缝计本体安装于连接端座上；
2 O6 e% {$ Z* b+ A# c% j 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； + y9 S$ s4 ?, g x0 C
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。 - u, d' k' a3 [" N6 Z
➍电缆安装 7 `/ \6 x7 m9 v; T7 H
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。 ) c7 T" h* `7 h! d1 x- D: v' 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 ! z; U, ~, Q9 Z' U% ^+ 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。
) W. q. c. y2 G, y a、仪器与测读仪的连接 / T: F, |* v. E; K% h" o1 E1 G
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。
( }6 f3 Q+ s8 e) D 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。
3 ]0 S3 N" @! x2 j5 { b、一般计算公式 5 h5 |8 ] X2 G9 R
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：
D9 T2 x* g, ^1 m9 [ J = K△F △F = F - F0
$ ^7 X! K3 o8 O; B 式中：
, C) k% o3 p$ h k — 标定系数，单位为mm/KHz2；
! z( I- E; ]# ~0 Z& P9 S; A △F — 裂缝计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为KHz2；
; n6 W& w t( R" }4 v9 ` F —裂缝计的实时测量值，单位为KHz2；
' s# ^+ h$ n* }& k F0 — 裂缝计的基准值，单位为KHz2。 ) `+ X- Y* R% ^0 `- O+ T$ w8 G1 A
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➎自动化监测 O% I! V7 `3 K) S& |5 ^# B
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。 & `" o7 G0 z) K5 m' C
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