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原标题：赛维板报丨裂缝观测方法裂缝计法！ * M- `* @: L- ~: x* H: G
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裂缝计法 . D3 p5 ~4 i4 g$ f: o# H7 ?0 W# o
“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。 9 s* |) F) T @! y" M) q x
& F* V4 o* [5 Q! \) d( ? ➊产品组成 " z' R; p1 C: 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。 2 g+ s: P/ w. `% v# K `
➋工作原理 % M3 r. f! q7 X5 w" K/ |* [
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。 1 N# l5 s" L% ]
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➌安装方法 : U1 ^! ~+ z& g% k
a、安装前检测 ' R1 ]+ \# q1 J& m+ Q* J
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。
1 R, M. F0 t' e6 \) p+ g b、布点 * M; D) S8 Y, i
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。 ; L: r1 s9 \) x
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c、安装 : {& i8 c( X; W, y
测缝计安装时应平行于被测结构的表面，并垂直于裂缝。
) l+ d+ z' O! b 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；
9 J8 v3 j' c" v& r$ X0 @: 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； C; R0 b+ w/ A. F+ z" z1 e( r
将测缝计本体安装于连接端座上；
* W/ N2 }9 A6 S/ u' F( F5 d: 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；
% g- j* u# i1 c. T5 ?6 ~ 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 J5 ~( s! ^9 {, I ➍电缆安装
3 L2 ]* x {; Y! S# r: S4 A4 [ 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。 ( O' z9 Y' Q! S* O# y' l! d" x. s
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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/ ^: ^% U4 u- T+ Q ➎数据读取与计算 h" `# }, U; Y9 ^& A0 p9 P
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。
; l1 m3 b) b8 p( b) m1 T V6 I8 d a、仪器与测读仪的连接 # H& z% X, b) c7 w2 c+ T
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。 - {$ T/ b8 M. ]7 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。 4 X( ]4 \$ ?: D4 |9 Z& \1 Q* D1 y5 o
b、一般计算公式 & U! U* x1 ^4 @6 g+ X' K' j
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： 9 C; q3 f3 R1 d3 d0 j2 O5 h1 M& Q' x
J = K△F △F = F - F0 % a6 c: F1 ~% _: `4 b* d8 X6 w' ~
式中： - f" G; @) F7 k$ n. r
k — 标定系数，单位为mm/KHz2； / @; m }( n" r0 _
△F — 裂缝计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为KHz2；
0 V3 k+ J. `3 K' ]* U9 y F —裂缝计的实时测量值，单位为KHz2； . O: _! ]& A8 j2 }( \6 s# p
F0 — 裂缝计的基准值，单位为KHz2。
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4 c, }5 I0 A5 n/ G B* d ➎自动化监测
( j* A9 L) }& l 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。 % t. F F. g% q7 X& M0 c0 |. J
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6 j8 i- a% A) r, p 责任编辑： : b9 R) h8 H2 M) e8 _. S
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