1、用途

　　VWD-B型振弦式基巖位移計適用于長期測量水工結構物或其它混凝土結構物與地基之間的開合度(位移)，并可同步測量埋設點的溫度。

　　振弦式基巖位移計的傳感器采用的是VWD型振弦式位移計，由其加裝配套附件而組成，振弦式基巖位移計具有參數(shù)識別功能。

　　2、規(guī)格及主要技術參數(shù)

注：頻率模數(shù)F=Hz²×10^-3

　　3、結構及工作原理

　　3.1結構

　　VWD-B型振弦式基巖位移計由位移計、護管、護管座、止位環(huán)、轉接頭、觀測電纜、振弦及激振電磁線圈等組成(圖3.1)。

　　(圖3.1) 基巖位移計結構圖

　　3.2工作原理

　　當建筑物底板與地基之間的結合縫發(fā)生開合時，埋在基巖內的錨桿將帶動基巖位移計測桿滑動，其滑動傳遞給振弦轉變成振弦應力的變化，從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率，頻率信號經電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測出被測結構物的位移量。同步測量埋設點的溫度值。

　　3.3計算方法

　　a) 當外界溫度恒定基巖位移計僅受到軸向變形時，其位移量J與輸出的頻率模數(shù)△F具有如下線性關系：

　　L = k×△F

　　△F = F - F₀

　　式中：L—基巖位移計的測量值，單位為mm;

　　k—基巖位移計的測量靈敏度，單位為mm/F;

　　△F—基巖位移計實時測量值相對于基準值的變化量，單位為F;

　　F—基巖位移計的實時測量值，單位為F;

　　F₀—基巖位移計的基準值，單位為F。

　　b)  當基巖位移計不受外力作用(儀器兩端標距不變)，溫度增加△T時，基巖位移計有輸出量△F′，這個輸出量是由溫度變化而造成的，因此在計算時應給以扣除。

　　實驗可知△F′與△T具有如下線性關系：

　　L′= k×△F′+ b×△T = 0

　　K×△F′= -b×△T

　　△T = T - T₀

　　式中：b—基巖位移計的溫度修正系數(shù)，單位為mm/℃;

　　△T—溫度實時測量值相對于基準值的變化量，單位為℃;

　　T—溫度的實時測量值，單位為℃;

　　T₀—溫度的基準值，單位為℃。

　　c) 埋設在水工建筑物或其它混凝土建筑物下的基巖位移計，受到的是位移和溫度的雙重作用，因此基巖位移計一般計算公式為：

　　Lm = k×△F + (b – h×α)×△T = k×(F - F₀)+(b – h×α)×(T - T₀)

　　式中 ：Lm—被測結構物的位移量，單位為mm;

　　h—測桿長度，單位為mm;

　　α—測桿的線膨脹系數(shù)，單位為10^-6/℃。

　　注：測桿材料為不銹鋼，不銹鋼的線膨脹系數(shù)通常為: α=16.5×10^-6/℃。

　　VWD-B型振弦式基巖位移計有溫度自動補償功能，溫度修正系數(shù)小于最小讀數(shù)，使用中位移計不需要溫度修正。

　　4、埋設與安裝

　　4.1錨桿的埋設

　　先在基巖位移計的安裝基巖鉆孔(直徑≥90mm)，鉆孔深度按設計要求。

　　準備長度略小于鉆孔深度的錨桿，將位移計轉接頭焊接在錨桿端頭。

　　將焊有轉接頭的錨桿放入孔中，高程略低于孔口，定位好后向孔底灌注水泥砂漿，砂漿的灌注深度小于鉆孔深度的1/2，上部用黃砂灌滿到孔口(露出連接頭)。

　　埋設錨桿時將轉接頭的螺紋孔用東西堵住，防止螺紋孔堵塞影響與基巖位移計的連接。

　　4.2安裝

　　先將位移計連接讀數(shù)儀，用手拉動位移計測桿,讀數(shù)是否正常。 確認位移計完好后,即可安裝。按(圖3.1)所示結構組裝基巖位移計。

　　(圖4.1)基巖位移計錨桿的埋設示意圖

　　將位移計的測桿與連接頭相連，測桿護管與護管座相連，固定在基巖孔口，調整位移計的測量范圍，底座的四周用砂漿封填，防止底板澆筑混凝土時砂漿流入基巖孔中。按設計要求接長電纜，敷設中注意保護電纜。

　　4.3調整測量范圍

　　基巖位移計安裝就位后應及時調整測量范圍。

　　方法1：先將位移計推進護管內直到推不動為止，在護管端口位移計外圓上畫記號線，然后拉動位移計，使記號線與護管端口的距離為設計要求的測量壓量程。

　　方法2：將讀數(shù)儀連接基巖位移計，將位移計推進護筒內直到推不動為止，讀取零位讀數(shù),根據(jù)計算公式確定初始位置的讀數(shù)，然后拉動位移計至設定的讀數(shù)值。

　　最后用讀數(shù)儀檢查位移計是否完好，發(fā)現(xiàn)問題及時排除?；鶐r位移計為防止?jié)仓装鍟r擾動，可人工用混凝先將基巖位移計堆埋起來，待其固結后澆筑底板混凝土。

　　安裝完成后應及時記錄儀器編號和設計編號并存檔，嚴格保護好儀器的引出電纜。

　　4.4選取基準值

　　基巖位移計的測量值為實時測量值相對于基準值的變化量，所以基準值選取的準確與否，將直接影響到測值的準確性。

　　在外荷載變動不大選取相同時間、穩(wěn)定氣溫的3次相近的讀數(shù)，經平均后做為基準值，基巖位移計安裝在混凝土中應選取水化熱過后的測值?；鶞手颠x定后應做好記錄，作為計算的基準值。

　　為使基準值取的更準確，可將以上操作重復進行兩次，如果兩次測值基本相同(誤差≤0.5%F.S)，則證明基準值取值正確。

　　基巖位移計的測量值出現(xiàn)偏差時，可用以上方法重新校準基準值。

　　5、測量

　　現(xiàn)場測量基巖位移計用VW-102A型讀數(shù)儀，將測量線一頭連接讀數(shù)儀，將測量線另一頭的各色夾子對應連接上基巖位移計的輸出電纜，  黑、紅測頻率，白、綠測溫度?；鶐r位移計內附有智能識別芯片，其內存貯有該基巖位移計的編號、標定系數(shù)K、溫度修正系數(shù)b等信息。用讀數(shù)儀測量時會自動將識別信息讀出，順序存入讀數(shù)儀內，通訊給計算機，方便快速統(tǒng)計計算及查詢，使測量工作實現(xiàn)人工智能無紙化操作。

　　工程現(xiàn)場多支基巖位移計電纜被意外挖斷，僅用讀數(shù)儀測量一遍，就可自動識別出每支基巖位移計所對應的編號及身份信息。

　　6、故障檢查

　　紅/黑之間正常300多歐姆

　　綠/白之間測出阻值查表可以得出溫度

　　紅或黑或綠或白對地之間正常絕緣20兆歐姆以上

　　紅或黑對綠或白之間正常絕緣20兆歐姆以上

　　如果以上測量不正常說明傳感器或接頭待檢查，請與我司技術人員聯(lián)系

　　配套選購

　　·YSPT-4P 雙護套四芯屏蔽電纜

　　·VM-103 全功能讀數(shù)儀、MCU 系列自動化采集模塊

　　·峟思單機版軟件、峟思云平臺

　　遵循標準

　　·SL361-2006《大壩觀測儀器位移計》

　　·GB/T 24105-2009 《巖土工程儀器基本環(huán)境試驗條件及方法》

　　·GB/T 13606-2007 《巖土工程儀器 振弦式傳感器通用技術條件》

　　·SL 530-2012 《大壩安全檢測儀器檢驗測試規(guī)程》

　　·DL/T 1271-2013 《鋼弦式監(jiān)測儀器鑒定技術規(guī)程》

　　·GB/T21029-2007《巖土工程儀器系列型譜》

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