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本使用說(shuō)明僅適用于本公司生產(chǎn)的GN-1B型固定式測斜儀，信號為485信號。

1用途

    GN-1B型固定式測斜儀廣泛適用于測量土石壩、面板壩、邊坡、路基、基坑、巖體滑坡等結構物的水平或垂直位移、垂直沉降及滑坡，該儀器配合測斜管可反復使用，并可方便實(shí)現傾斜測量的自動(dòng)化。

    GN-1B型固定式測斜儀采用進(jìn)口MEMS器件，具有高靈敏度、測量性能穩定、溫度影響小等特點(diǎn)，傳感器內部集成了信號轉換電路，直接將所測角度值以數字方式輸出，進(jìn)而根據三角函數關(guān)系計算出水平位移。

    GN-1B型固定式測斜儀采用的是耐沖擊型傾斜傳感器,可靠性好穩定時(shí)間快，安裝附件少組裝方便。固定式測斜儀具有智能識別功能。

2規格及主要技術(shù)參數

3結構及工作原理

    3.1結構

    GN-1B型固定式測斜儀由傾斜傳感器、測桿、導輪、信號傳輸電纜等組成。

    3.2工作原理

    通常情況下，由多支GN-1B型固定式測斜儀串聯(lián)裝在測斜管內，通過(guò)裝在每個(gè)高程上的傾斜傳感器，測量出被測結構物的傾斜角度，以此將結構物的變形曲線(xiàn)描述出來(lái)。同時(shí)其測值可計算出測桿標距長(cháng)度500mm范圍內的水平位移。測斜儀可多支串聯(lián)組裝，亦可布設為一個(gè)測量單元獨立工作,并可回收重復使用。測斜儀能方便地實(shí)現傾斜測量自動(dòng)化。

    如圖所示：測斜儀以鉛垂線(xiàn)為軸，傾向高端導向輪一側為正值（讀數增大），傾向另一側為負值（讀數減?。?。

    3.3計算方法：

    3.3.1角度計算

               θ= a + b×Fi + c×Fi2 + d×Fi3

      式中：θ—測斜/傾斜儀與鉛垂線(xiàn)的傾斜量，單位為°；

            Fi—測斜/傾斜儀的實(shí)時(shí)測量值，單位為F；

            a﹑b﹑c﹑d—測斜/傾斜儀的標定系數，出廠(chǎng)置于芯片內，讀數儀自動(dòng)讀入并計算。

     3.3.2位移計算

               Si = L×Sin(a + b×Fi + c×Fi2 + d×Fi3)

       式中：Si—測斜管軸線(xiàn)在i點(diǎn)與鉛垂線(xiàn)的傾斜量(水平或垂直位移)，單位為mm；

             Fi—i點(diǎn)測斜儀的實(shí)時(shí)測量值，單位為F；

             a﹑b﹑c﹑d—測斜儀的標定系數，出廠(chǎng)置于芯片內，讀數儀自動(dòng)讀入并計算；

            L—測斜儀的測量標距。

             S=Si1+Si2 +Si3 ……

      式中：S—各測點(diǎn)位移數值求和后被測結構物總傾斜位移量（單位mm）

     注：1.當使用EXCEL進(jìn)行計算水平位移時(shí)需將角度轉換成弧度進(jìn)行計算，公式如下：

           Si = L×Sin（(a + b×Fi + c×Fi2 + d×Fi3)π/180）

         2.固定式測斜儀具有智能識別功能，輸出信號為RS485數字信號，

           直接顯示物理量（角度或位移），不需要人工計算，以上公式僅供參考。

    4埋設與安裝

    4.1測斜管的埋設

    4.1.1鉆孔工藝要求

    作為埋設測斜管測量土體水平位移的孔，一是要鉆到設計深度，二是垂直度要控制在  <±2°內，三是孔徑要求在Φ108-Φ127mm，最小不得小于Φ90mm，在鉆孔達到設計深度后，為減少浮力對測斜管的影響，起鉆桿時(shí)要用清水沖洗孔內泥漿，使孔內基本保持清水。

    4.1.2測斜管的聯(lián)接

    測斜管聯(lián)接的質(zhì)量好壞，關(guān)系到測斜儀導輪能否通過(guò)，直接影響到測試數據的可靠性，所以是一件不可馬虎的事。在兩測斜管對接時(shí)，對接準確，在測斜管外，套一節約25cm左右的聯(lián)接管，兩端各用四顆自攻螺釘將接管與測斜管擰牢?？陕?lián)接成二節或三節的測斜管，埋設待用。

    4.1.3測斜管埋設

    當鉆孔達到一定深度和技術(shù)要求后，這時(shí)立即起出鉆桿，同時(shí)做好放測斜管的準備。注意，下放的第一節測斜管勿忘裝上底封，并用自攻螺釘擰牢，利用鉆機起吊第二節（4M）或三節組成的6M測斜管，在孔口對準槽口，即測斜管四道凸槽與接管四道凹槽插入對接到位，并用自攻螺釘擰牢，一邊下放，一邊對接測斜管，直到下放到設計深度。注意下放測斜管時(shí)，十字槽有一組槽與土體變形方向平行（一致），則另一組槽垂直于土體變形方向。當放到一定深度，由于浮力的作用，測斜管繼續放不下去，或用力按不下去時(shí)，這時(shí)對測斜管內充水。由于測斜管內已充進(jìn)水，測斜管開(kāi)始下沉，直到測斜管放入孔底，即其后停止充水。這時(shí)將測斜管內的導向槽對準預計土體變形方向。測斜管僅露出地面約30-50cm左右。

    4.1.4回填測孔和孔口保護

    ①測斜管放入孔內，達到埋深位置，測量方向無(wú)誤后，就要將回填材料放入孔內，將測斜管與鉆孔壁之間孔隙填密實(shí)。對回填材料的選擇，通常在軟基加固工程中選擇2mm左右砂即可?；靥畹乃俣纫?，利用自重下沉至孔底，如遇中間阻塞，可注些清水，則砂粒將會(huì )自然下沉。若能用膨濕土、水泥、水以1：1：6.25的比例混合，作為回填材料則更合適。（此方法適用于測斜管在基巖內的回填）

    ②回填完畢，在測斜管頂端蓋上頂蓋，并用自攻螺釘擰牢。最后還要考慮對管口的保護，通常用磚砌成0.5×0.5×0.5M的方形井，加蓋鎖口，保護好。至此，測斜管埋設完畢。

    4.2固定式測斜儀的安裝

    ①GN-1B型固定式測斜儀,埋設前應先用103讀數儀表檢查傾斜儀是否工作正常，(以鉛垂線(xiàn)為基準傾向高端導向輪一側讀數增大, 反之傾向另一側讀數減小) 。
    ②通常在測斜管內布置三支或三支以上固定測斜儀, 兩只傾斜儀首尾之間是用?3mm連接軟纜串聯(lián)而成，(連接軟纜長(cháng)度是事先按設計要求定制而成) 。

    ③各測量單元所有測斜儀的導向輪方向要一致。

    ④安裝連接桿時(shí)注意各部件要擰緊鎖牢。

    ⑤沿測斜管內導槽緩慢放下測斜儀, 對每只測斜儀要按順序做好編號記錄，逐個(gè)安裝測斜儀所有電纜要松馳不能拉緊，用尼龍自鎖扎帶捆扎在連接桿上。

    ⑥按步驟依次安裝固定式測斜儀, 整孔安裝完成后做好記錄?？滋柧幪?、傳感器的正方向、初始讀數、測斜儀數量、標距等信息。

    ⑦最后通過(guò)孔口裝置將整串固定式測斜儀及引出電纜固定在孔口。

    4.3選取基準值

    固定式測斜儀的測量值為實(shí)時(shí)測量值相對于基準值得變化量，所以基準值選址的準確與否，將直接影響到測值的準確性。

    在外荷載變動(dòng)不大選取相同時(shí)間、穩定氣溫的3次相近讀數，經(jīng)平均后作為基準值。

5測量

    5.1 103型讀數儀測量（人工測量）

    固定式測斜儀測量用103型讀數儀，將測量電纜一頭連接讀數儀，將另一頭各色夾子對應應連接上測斜儀信號輸出電纜，接線(xiàn)方法如下表：

    5.2智能采集模塊測量（自動(dòng)化測量）

    固定式測斜儀多支串聯(lián)組裝在測孔內時(shí)可在孔口裝置智能采集模塊，將傳感器信號直接接入模塊內利用GPRS把采集出的信號發(fā)送到PC端進(jìn)行數據分析處理。

注：智能采集模塊接線(xiàn)定義具體查詢(xún)智能模塊接線(xiàn)圖表。

6注意事項

    固定測斜儀安裝就位前、后應及時(shí)記錄測量讀數，記錄儀器編號和設計編號并存檔。

    注意保護儀器信號的引出電纜，防止電纜線(xiàn)接頭處進(jìn)水。

    檢查附近是否有干擾源（發(fā)電機、基站、交流動(dòng)力電纜），如遇這種情況可做屏蔽處理以防影響固定式測斜儀的測值真實(shí)性和穩定性。

7驗收與保管

7.1用戶(hù)開(kāi)箱驗收儀器，應檢查儀器、附件及出廠(chǎng)檢驗報告是否與裝箱清單相符。

7.2用讀數儀檢查儀器是否正常。

7.3儀器設備應保存在干燥、通風(fēng)的房間中。

附言：

GN-1B型固定式測斜儀自出廠(chǎng)之日起壹年內，如性能低于技術(shù)條件要求且系屬產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，本公司負責免費維修或更換。