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测斜仪/测斜管原理测斜仪/测斜管原理

发布时间:2014-09-03 14:27:33  来源:盛克威仪器  作者:admin 查看:

测斜仪/测斜管原理: aLB天津市盛克威科技有限公司
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测斜监测的原理示意在现场使用中 ,一般要对被测结构物逐段 ( 标准基本长度为 500m m) 进行测量 ,这样就需要在被测结构物上埋设测斜管测斜管内径上有两组互成 90 °的导向槽 ,将测斜仪顺导槽放入测斜管内 。当被测结构物产生倾斜变形时 , 通过安装基尺传递给倾斜传感器 ,由于传感器内装有电解液和导电触点 ,所以液面相对触点的部位会改变 , 从而导致输出电量的改变 。 倾斜仪随结构物的倾斜变形量与输出的电量呈线性关系 ,以此可算出被测结构物角度的变化量 。即 :当被测结构物发生倾斜变形时 , 倾斜仪将同步感受变形 , 其变形量 Δ s 与输出的读数ΔF 具有如下线性关系 :Δ s = L si n ( θ / 3600) ( 1)θ = K ′ ΔF = K ′ ( F - F0) ( 2) 式中 :Δ s 为被测结构物在基尺标距长度上相对于基准轴的倾斜变形量 , 单位为 m m; L 为倾斜仪安装基尺的标准基本长度 , 单位为 m m; θ为被测结构物相对于基准点的倾斜角变化量 , 单位为秒 ; K ′ 为倾斜仪测量倾斜角度的最小读数 , 单位为秒/ m v ; ΔF为倾斜仪实时测量值相对于基准值的电压变化量 ,单位为 m v ; F 为倾斜仪的实时电压测量值 , 单位为m v ; F0 为倾斜仪的基准电压测量值 , 单位为 m v 。根据结构物的倾斜变形量 , 从而可换算出标准基本长度范围内的水平位移 , 通过算术和得到测孔全长范围内的水平位移 。 即 :Δ s = ∑ni = 1Δ s i( 3) 式中 : s 为测孔全长范围内的水平位移 , 单位为m m; n 为测孔全长范围内的测试点数 。也可测量出以仪器安装基尺为标准基本长度的角位移变化量 ,同时它的测值可显示出以基准值为零点倾斜角变化的正负方向 , 即可描述出测斜管随结构物变形的曲线 。aLB天津市盛克威科技有限公司

测斜管构造:aLB天津市盛克威科技有限公司
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PVC高精度测斜管是用于跟测斜仪探头结合,实施监测基坑围护结构不同深度处的水平位移。测斜管一般长度为2m /根或4m/根两种规格,使用时需要一根一根地连接到设计的长度。测斜管测斜管接头采用凹凸槽连接,并用自攻螺丝固定。测斜管内有供测斜仪探头定向的90°间隔的导槽。aLB天津市盛克威科技有限公司

测斜管施工方法:aLB天津市盛克威科技有限公司
在基坑监测中测斜管有两种安装埋设方法,一是埋设在基坑基坑周围地层内,二是埋设在围护桩(墙)体的混凝土内。aLB天津市盛克威科技有限公司
以第二种安装方法为例说明安装与埋设的操作要点。aLB天津市盛克威科技有限公司
测斜管的连接aLB天津市盛克威科技有限公司
拿起一根测斜管,在没有外接头的一端套上底盖,用3只M4×10自攻螺钉拧紧(这是每孔最下面的一节管子),下一节,再向外接头内插一节管,这时必须注意的是一定要插到管子端平面相接为止,再用3只M4×10自攻螺钉把它固定好,才算该接头连接完毕,按此方法一直连接到设计的长度。aLB天津市盛克威科技有限公司
测斜管的绑扎aLB天津市盛克威科技有限公司
为了保护测斜管及监测方便,测斜管安装平面位置如图3-1所示。在纵向,测斜管沿钢筋笼中的1条主筋垂直向下布置,管的底端短于钢筋端面0.5m,防止孔底渣土对测斜管产生挤压。aLB天津市盛克威科技有限公司
对于一次起吊通长的钢筋笼,把连接到设计长度的测斜管顺放在钢筋内侧,每隔2m设置一个抱箍(可用扎丝绑扎),一次就可以安装到位,注意保持测斜管顺直,以保证测斜管的垂直度。如果钢筋笼分两节或几节起吊,测斜管也要与钢筋笼对应分节安装,然后进行对接。aLB天津市盛克威科技有限公司
为防止钢筋笼对接电焊高温损坏测斜管,用湿麻袋包裹测斜管。一般在此位置也是测斜管对接位置,需将此处上下范围的固定抱箍在钢筋笼对接完成后补装,对接时安装好接头管并做好防水。aLB天津市盛克威科技有限公司
⑶ 调正方向aLB天津市盛克威科技有限公司
测斜管安装到位后,需要调正方向,调正方向的要求是,管子内壁上有两对凹槽,首先需把孔口以上那节测斜管上的外接头拿掉(松开3只螺钉就可以拿掉了)才能看清管内凹槽,需要把管内的一对凹槽垂直于测量面就可以了(见图3-2),转动管子就可以实行。由于测斜管是绑扎在钢筋笼上的,调正安装方向时要考虑钢筋笼的安装方向,同时钢筋笼安放时要按预设的位置安装,才能保证测斜管的一对凹槽垂直于测量面。aLB天津市盛克威科技有限公司
⑷ 灌注混凝土时的保护措施aLB天津市盛克威科技有限公司
在下放钢筋笼过程中,向侧斜管内注入一定量的清水,测斜管随钢筋笼全部下到位置后,一定要把清水充满测斜管,这样(1)可以防止测斜管上浮;(2)可以减少管内外的压力差,防止泥浆或水泥浆通过漏点向管内渗漏,减少泥浆或水泥浆进入管内形成沉淀;(3)混凝土浇注完成后起吸热作用,防止变形。aLB天津市盛克威科技有限公司
⑸ 位置标示aLB天津市盛克威科技有限公司
在设置测斜管的位置处施工影响不到的地方设置标记,以便在破除桩头时知道那个桩内有测斜管,并采取针对性保护措施。aLB天津市盛克威科技有限公司
⑹ 破桩头及浇筑冠梁时的保护aLB天津市盛克威科技有限公司
破除桩头后,用接头管接长测斜孔,使孔口顶面高出冠梁顶20cm左右,并加设顶盖,在冠梁钢筋绑扎及混凝土浇筑过程中做好保护。aLB天津市盛克威科技有限公司
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测斜管安装注意事项 aLB天津市盛克威科技有限公司

(1) 因测斜仪的探头在管内每隔0.5m测读一次,故对测斜管的接口位置要精确计算,避免接口设在探头滑轮停留处。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(2) 测斜管中有一对槽口应自上而下始终垂直于基坑边线,若因施工原aLB天津市盛克威科技有限公司
因致使槽口转向而不垂直于基坑边线,则须对两对槽口进行测试,然后在同一深度取矢量和。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(3) 测点间距应为0.5m,以使导轮位置能自始至终重合相连,而不宜取1.0m测点间距,导致测试结果偏离。aLB天津市盛克威科技有限公司
计算原理:aLB天津市盛克威科技有限公司

Δi=Lsinθi aLB天津市盛克威科技有限公司
式中:L 为探头轮距,一般为0.5m;θi为某一深度倾斜角。 当测斜管埋设进入相对稳定土层或非变形土层时,则可认为管底是位移不动点aLB天津市盛克威科技有限公司
管口的水平位移值Sn即为各分段位移量的总和: aLB天津市盛克威科技有限公司

试用步骤aLB天津市盛克威科技有限公司
(1)观测前,首先用模拟测头检查测斜管导槽是否畅通,检查模拟测头或真探头上是否有螺丝松动。模拟探头反复导槽,可提高采集数据的精度。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(2)采集数据时将测试电缆的大接头与测头连接,并用扳手拧紧,防止进水烧坏仪器内部电子元件。将测试电缆的小接头插入测读仪上的“传感器”插头,顺时针旋转,直至定位销到位。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(3)将测头导轮插入测斜管的导槽内,缓缓下到孔底,并停留10~15分钟,使探头与测量环境一致,一般先测可能出现最大位移的方向(A0),即滑坡主位移方向。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(4)测读仪预热后,将测头由孔底开始自下而上沿导槽全长每隔1m测读一次,随时检查仪器上显示孔深与仪器电缆上的标记孔深是否一致,量测完毕后,将测头旋转180°插入同一对导槽,按以上方法再测一次(A180),两次量测的部位应该一致,在此条件下,各测点的正反两读数值接近,符号相反,如果在测量过程中有可疑数据时,应及时补测。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(5)测完一对导槽以后,将测头以A0为基准,顺时针旋转90°,再测另一对导槽的两个方向,得到B0、B180两方向测值。具体步骤同(4)。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(6)测斜管的初始观测值应该是连续、独立两次以上观测值的平均值,如果几次读数相差较大,则应重测。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(7)数据传输时,先连接好传输线,再开机启动专用软件进行传输,蜂鸣两声完成。值得注意的是:输出端口传输数据时,采集端口要空闲。 aLB天津市盛克威科技有限公司
(8)数据分析可用厂家自带软件(测斜仪使用说明书上有详细介绍)或电子表格进行。注意:厂家数据分析的计算公式是以0.5米为版本编辑而成,所以在实际工作中若是以1米为间隔进行的测量,在数据分析时都应乘以2倍。 aLB天津市盛克威科技有限公司
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