三向測縫（位移）計

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三向測縫（位移）計

發(fā)布時(shí)間: 2017-12-05 21:08

VWJ-W型三向測縫（位移）計適用于長(cháng)期測量面板壩沿大壩兩岸坡的周邊縫沉降或上升，垂直周邊縫的開(kāi)合位移及沿縫向的剪切位移。并可同步測量埋設點(diǎn)的溫度和智能識別功能。

三向測縫計主要由測縫計和測縫裝置組成，跨周邊縫安裝。趾板上固定支座和面板上固定支座的安裝基座位于面板的同一平面內，監洞曉面板沉降的位移主要是監洞曉面板相關(guān)于趾板的垂直于面板的沉降變形。監洞曉趨向河谷位移的位移計主要是監測面板相對于趾板的在面板平面內X方向的開(kāi)合度和剪切錯動(dòng)Y方向的變形。

本使用說(shuō)明僅適用于本公司生產(chǎn)的VWJ-W型振弦式三向測縫（位移）計，型號為VWJW-25、VWJW-50、VWJW-100、VWJW-150、VWJW-200等型號。

1用途

2規格及主要技術(shù)參數

規格代號	VWJW-20	VWJW-50	VWJW-100	VWJW-150	VWJW-200	VWJW-250	VWJW-300
測量范圍： mm	0～25	0～50	0～100	0～150	0～200	0～250	0～300
靈敏度k： mm／F	≤0.012	≤0.02	≤0.04	≤0.06	≤0.08	≤0.1	≤0.12
測量精度： F.S	±0.1%	±0.1%	±0.1%	±0.1%	±0.1%	±0.1%	±0.1%
溫度測量范圍：℃	-40～+150	-40～+150	-40～+150	-40～+150	-40～+150	-40～+150	-40～+150
溫度測量精度：℃	±0.5	±0.5	±0.5	±0.5	±0.5	±0.5	±0.5
儀器外徑： mm	30	30	30	30	30	30	30
儀器長(cháng)度： mm	400	400	400	400	400	500	500
耐水壓： MPa	≥1	≥1	≥1	≥1	≥1	≥1	≥1
絕緣電阻： MΩ	≥50	≥50	≥50	≥50	≥50	≥50	≥50

注：頻率模數F=Hz2×10-3

3結構及工作原理

3.1結構

VWJW型振弦式測縫（位移）計由萬(wàn)向連軸節、不銹鋼護管、二級機械負放大機構、信號傳輸電纜、振弦及激振電磁線(xiàn)圈、三向測縫計支架等組成。

3.2工作原理

當被測結構物發(fā)生變形時(shí)將會(huì )引起三向測縫計的位移，經(jīng)萬(wàn)向連軸節傳遞給二級機械負放大機構，經(jīng)負放大后的位移傳遞給振弦轉變成振弦應力的變化，從而改變振弦的振動(dòng)頻率。電磁線(xiàn)圈激振振弦并測量其振動(dòng)頻率，頻率信號經(jīng)電纜傳輸至讀數裝置，即可測出被測結構物的位移量。同時(shí)可同步測出埋設點(diǎn)的溫度值。

3.3計算方法：

a)當外界溫度恒定三向測縫計的單支儀器僅受到軸向變形時(shí)，其位移量L與輸出的頻率模數△F具有如下線(xiàn)性關(guān)系：

L = k△Fi

△F = Fi - F0

式中：k — 三向測縫計測量位移量的最小讀數，單位為mm/F；

△F — 三向測縫計實(shí)時(shí)測量值相對于基準值的變化量，單位為F；

Fi — 三向測縫計的單支儀器實(shí)時(shí)測量值，單位為F；

F0 — 三向測縫計的基準值，單位為F。

b)當三向測縫計不受外力作用時(shí)(儀器兩端標距不變)，而溫度增加△T時(shí)，位移計有一個(gè)輸出量△F′，這個(gè)輸出量?jì)H僅是由溫度變化而造成的，因此在計算時(shí)應給以扣除。

實(shí)驗可知△F′與△T具有如下線(xiàn)性關(guān)系：

L′= k△F′+ b△T = 0

k△F′= -b△T

△T = Ti - T0

式中：b — 三向測縫計的溫度修正系數，單位為mm/℃；

△T — 溫度實(shí)時(shí)測量值相對于基準值的變化量，單位為℃；

Ti — 溫度的實(shí)時(shí)測量值，單位為℃；

T0 — 溫度的基準值，單位為℃。

c)埋設在混凝土結構物內或其它結構物上的位移計，受到的是變形和溫度的雙重作用，因此三向測縫計中單支儀器的一般計算公式為：

Lmi = k△F + b△T = k (Fi - F0)＋b (Ti - T0)

式中：Lmi — 被測結構物的變形量，單位為mm。

注：

VWJW型振弦式三向測縫計的敏感測量元件，與固定機架的材料線(xiàn)膨脹系數極為接近，所以其溫度修正系數b甚小，由此一般計算可用公式a。

4埋設與安裝

4.1簡(jiǎn)述

位移計的使用場(chǎng)合很廣，儀器經(jīng)加裝一些專(zhuān)用附件就可以組裝成裂縫計(表面測縫計)、位錯計、基巖位移計、多點(diǎn)位移計等測量位移的儀器。這些儀器適應的工作場(chǎng)合不同，安裝條件和埋設方法也各不相同，下面對該類(lèi)儀器應用在大壩上的埋設方法進(jìn)行簡(jiǎn)單敘述。

根據設計要求確定埋設高程、方位，在設計定位的基巖上打孔并埋設定位錨桿。同時(shí)將儀器、萬(wàn)向連軸節、延長(cháng)測桿及護管連接在一起。附件安裝一定要牢靠，并且轉動(dòng)要靈活。

位移計與萬(wàn)向連軸節連接時(shí)一定要用粗鋼絲穿在位移計測桿上的孔中，以防止用力過(guò)大將位移計的滑動(dòng)軸擰壞，標定和安裝時(shí)都應注意；螺紋連接時(shí)須與粘結劑配合使用，謹防松動(dòng)。

4.2三向測縫計儀器安裝

三向位錯計其實(shí)是在雙向位錯計的基礎上，外加一支橫跨方向(水平)的傳感器，測量縫的開(kāi)合(伸縮)度。由于垂直方向的測量受到安裝埋設條件的限制，只測量水平方向的位錯和伸縮。