測斜儀的工作原理及工作要點

測斜儀(yi) 的工作原理及工作要點

(1)測斜管的安裝(見圖1)。測斜管有圓形和方形兩(liang) 種，國內(nei) 多采用圓形，直徑有50mm、70mm等，每節一般為(wei) 2m長，采用鋼材、鋁合金、塑料等製作，常用的還是PVC塑料管。測斜管在吊放鋼筋籠之前，接長到設計長度，綁紮在鋼筋上，隨鋼筋籠一起放入槽內(nei) (樁孔內(nei) )。測斜管的底部與(yu) 頂部要用蓋子封住，防止砂漿、泥漿及雜物入孔內(nei) 。
                       

 圖1  測斜管安裝示意圖

    (2)測斜儀(yi) 工作原理。測斜儀(yi) 按其工作原理有伺服加速度式、電阻應變片式、差動電容式、鋼弦式等多種。比較常用的是伺服加速度式、電阻應變片式兩(liang) 種，伺服加速度式測斜儀(yi) 精度較高，目前用得較多。測斜儀(yi) 的構造如圖2所示。

                               圖2 測斜儀(yi) 構造示意圖

    測斜儀(yi) 上下各有一對滑輪，上下輪距500mm，其工作原理是利用重力擺錘始終保持鉛直方向的性質，測得儀(yi) 器中軸線與(yu) 擺錘垂直線間的傾(qing) 角，傾(qing) 角的變化可由電信號轉換而得，從(cong) 而可以知道被測結構的位移變化值。

    (3)操作要點。①埋入測斜管，應保持垂直，如埋在樁體(ti) 或地下連續牆內(nei) ，測斜管與(yu) 鋼筋籠應綁牢。②測斜管有兩(liang) 對方向互相垂直的定向槽，其中一對要與(yu) 基坑邊線垂直。③測量時，必須保證測斜儀(yi) 與(yu) 管內(nei) 溫度基本一致，顯示儀(yi) 讀數穩定才開始測量。④由於(yu) 測斜儀(yi) 測得的是兩(liang) 滑輪之間(500mm)的相對位移，所以必須選擇測斜管中的不動點為(wei) 基準點，一般以管底端點為(wei) 基準點，這各點的實際位移是測點到基準點相對位移的累加。測斜管埋入開挖麵以下：岩層不少於(yu) 1m，土層不少於(yu) 4m。

數字測斜儀(yi) /活動式數字測斜儀(yi) 案例分享：

一、數字測斜儀(yi) /活動式數字測斜儀(yi) 係統簡介：

美國INDEGEO公司新推出的IN1000型MEMS數字測斜儀(yi) /活動式數字測斜儀(yi) 是測斜儀(yi) 係統技術的一大飛躍，它是當今世界上先進的微電子機械係統（MEMS）數字式測斜儀(yi) ，相對於(yu) 原來的測斜儀(yi) 技術，采用整體(ti) 緊湊的MEMS（微電機係統）技術的新型測斜儀(yi) ，擁有的精度、高熱穩定性和環境耐久性。另外，內(nei) 置的24位A/D轉換器保證了數據的高分辨率、免除了噪聲幹擾而且整個(ge) 係統的高精度，這些都是其他測斜儀(yi) 沒有的性能。IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 的數據采集使用大屏高精度安卓平板電腦作為(wei) 讀數儀(yi) ，具有友好用戶界麵，海量內(nei) 存，選配的安全數據存儲(chu) 卡，現場數據分析和已有數據對比功能，台式電腦直連USB接口。

IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 係統比普通測斜儀(yi) 更輕便，一個(ge) 操作人員即可完成現場測試工作。

二、數字測斜儀(yi) /活動式數字測斜儀(yi) 應用領域：

美國INDEGEO公司生產(chan) 的IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 用於(yu) 土石壩、水壩、岩土邊坡、建築基坑、堤防、地下建築工程、港務工程、打樁等引起的土體(ti) 內(nei) 部水平位移的測量變形。測斜管安裝在垂直測斜孔內(nei) ，測斜孔穿過可能的滑移區域直到穩定的土體(ti) 內(nei) 。

IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 放置於(yu) 測斜管中，*次測量建立了測斜管的初始輪廓。通過將後續測量與(yu) 初始測量進行比較，可以發現輪廓的改變，說明發生了土體(ti) 移動，並能得出土體(ti) 的大小。

將測斜儀(yi) 數據繪圖，可以顯示土體(ti) 移動的大小、方向和速率。

三、數字測斜儀(yi) /活動式數字測斜儀(yi) 儀(yi) 器特點：

1. 先進、輕便、抗震的微電子機械係統(MEMS)數字式雙軸測斜探頭。
2. 運用支持安卓平板電腦作為讀數儀。
3. 無線藍牙傳輸，因而讀數儀不需要與電纜相聯接。
4. 空間大，可以貯存上百萬的讀數。
5. 貯存起來的測斜數據可以下載進行數字、圖表分析。
6. 數據可即時通過無線網絡發送。

四、數字測斜儀(yi) /活動式數字測斜儀(yi) 儀(yi) 器技術參數：

    1、IN1000型活動式數字測斜儀(yi) MEMS雙軸探頭技術參數：

    測斜傳(chuan) 感器：雙MEMS傳(chuan) 感器      測輪距：500mm

    量程：±30°                   分辨率：0.005mm

    重複性：±0.003°              工作溫度：-20~70℃

    材質：不鏽鋼                   數據穩定時間：約1秒鍾。

    數字測斜儀(yi) /活動式數字測斜儀(yi) 探頭的優(you) 點：IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 的探頭具有短的基本長度，更短長度的探頭和質量更優(you) 的測輪，使IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 探頭與(yu) 測斜管導槽能夠吻合的更緊密，在測斜管裏進行測試時，可以通過比其他測斜儀(yi) 更小的曲率半徑而不會(hui) 被卡住。探頭內(nei) 有微控製器負責管理數據采集、的數字化校對以及每個(ge) 有效數據的快速確認。測斜儀(yi) 的校對不受電纜係統和讀數器的影響，也就是說每個(ge) IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 探頭都可以和其他IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 的讀數器配套使用而不需要任何額外的校對工作。

    2、讀數采集器：平板電腦輕巧方便，而且測斜儀(yi) 控製電纜和讀數儀(yi) 之間沒有任何物理連接，例如電路接口、連接電纜等等，而是采用藍牙無線通訊技術，確保了數據傳(chuan) 輸的穩定性。

    3、數據采集軟件：讀數儀(yi) 應用軟件集中體(ti) 現了IN1000型測斜儀(yi) 係統的強大能力與(yu) 方便性。該軟件運行於(yu) androids（安卓係統）的平板電腦上，能夠支持高分辨率的顯示、觸屏操作和*的互聯網連接。

    測試屏幕：大號的易於(yu) 讀取的字符。顯示當前深度、上次記錄的深度、以mm單位顯示的Ａ軸與(yu) Ｂ軸讀數、校驗和與(yu) 進度條。記錄按鈕提示用戶等待、點擊或上拉電纜。其他特性包括深度易於(yu) 改變，以及自動書(shu) 簽。軟件建立測斜孔數據庫，管理測斜孔數據，生成圖表和報告，並提供了方法來識別與(yu) 校正誤差。以高分辨率繪製校驗和圖、輪廓圖、相對於(yu) 初始的變化圖以及相對於(yu) 上次的變化圖。顯示數據表用於(yu) 檢查與(yu) 測量－時間校正。

    數據傳(chuan) 輸：將測斜孔數據作為(wei) 附件發送給PC機，也可用USB電纜與(yu) Windows文件管理器傳(chuan) 輸。

4、控製電纜：便於(yu) 攜帶並易於(yu) 收拾，輕量化的IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 控製電纜在每隔一個(ge) 深度間隔上有大標簽，因而易於(yu) 讀出深度。公製電纜具有0.5m的深度間隔，在每1m的位置上具有深度數字標簽。深度間隔從(cong) 探頭的頂部測輪開始。4芯電纜具有凱夫拉應力部件和PU護套。電纜采用複合聚亞(ya) 安脂（特弗瓏纖維增強）材料做成，堅固耐用。而電纜的直徑隻有6 mm，50米長的電纜才1.9千克重，輕巧靈便。抗拉性強度高達5.89KN。電纜接頭材質采用316不鏽鋼，水下使用設計，海水深度可達1500米（5000英尺），電纜和接頭連接處設計的特殊聚氨酯橡膠裝置，增強接頭的耐用度。

    5、藍牙電纜絞盤：藍牙電纜絞盤一次充電可以供長達40小時的連續操作，充電時間為(wei) 5小時。

6、電纜定位頂蓋： 電纜定位頂蓋使深度間隔與(yu) 管口對齊。電纜定位頂蓋能夠匹配48mm、70mm和85mm的測斜管（1.9inch，2.75inch和3.34inch）。其外徑為(wei) 102mm（4inch）。

五、數字測斜儀(yi) /活動式數字測斜儀(yi) 測試操作

    IN1000型活動式數字測斜儀(yi) 的優(you) 點體(ti) 現在傳(chuan) 感器技術和移動計算方麵，從(cong) 而使測量操作簡便。

    開始測量時，從(cong) 讀數儀(yi) 顯示的列表中點擊測斜孔。

    在每個(ge) 測量深度上，讀數儀(yi) 在數據穩定時給出提示，準備記錄數據。記錄讀數時，向上將電纜拉到下一格深度時，讀數自動存儲(chu) 在讀數儀(yi) 的存儲(chu) 器中。

如果測量因為(wei) 某些原因中斷，隻要在相同深度上點擊來繼續測量，就不會(hui) 丟(diu) 失數據。

    通過在高分辨率的顯示屏上繪製校驗和圖、輪廓圖或變化圖，可以評價(jia) 已完成的測量。

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