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水平测斜仪
    发布时间: 2017-12-05 21:53    

GN-1 型测斜仪广泛适用于测量土石坝、面板坝、岩体边坡、土建基坑、路基等结构物的“垂直”水平位移新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,该仪器配合测斜管可反复使用。测量时被测值由手持倚掳拿庞蜗吠镜锹既肟赺新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口?仄餮《ù嫒攵潦牵ň哂兄悄苁侗?新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,直接显示工程值即位移量或角度)新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,传输给计算机新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,计算出位移量并绘制管形图,无纸化操作新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。测斜仪采用的是耐冲击型倾斜传感器,承载电缆为带钢芯表面镶有标尺的聚胺脂电缆新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。测斜仪具有智能识别功能。

  本使用说明仅适用于本公司生产的GN-1型测斜仪。

1用途

    GN-1型测斜仪广泛适用于测量土石坝新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、面板坝新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、边坡、土基新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、基坑新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、岩体滑坡等结构物的水平位移新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。配用本公司的GN-103型读数仪测读数据,并可将数据传入计算机进行处理新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

2规格及主要技术参数

规 格 型 号

GN-1

       测杆直径,  mm

                 25/38

           ,  mm

500

           ,  mm

700

       测量范围新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口, °

±12

       最小读数新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,〃/F

4

位移分辨率新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,mm/500mm

0.01

       测量电缆

带钢丝芯及长度标记的聚胺脂四芯电缆

3结构及工作原理

3.1结构

GN-1型测斜仪采用了耐冲击型倾斜传感器新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,电缆为带承载钢芯表面镶有标尺的聚胺脂电缆新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。测斜仪主要由倾斜传感器新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、测杆新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、导轮新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、信号传输电缆及绕盘等组成,

3.2工作原理

在被测物内埋设测斜管, 测斜管内壁上有两对互成90 °的导向槽,将测斜仪按某一方向顺导槽放入测斜管内新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,逐段进行测量新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,从而得到测斜管每段轴线与铅垂线之间的倾角和该段的水平位移值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,累加后得出测斜管全长范围内的总水平位移值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,并可描绘出测斜管随被测物变形的曲线。

如图1所示:测斜仪以铅垂线为轴,倾向高端导向轮一侧为正值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,倾向另一侧为负值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

 

3.3计算方法:

3.3.1当被测物发生倾斜变化时新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,带动测斜管同步变化新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,测斜仪将测量测斜管轴线与铅垂线所成的倾角,并换算成水平位移值,该位移值Si与输出的读数Fi具有如下关系:

Si = L×Sin(a + b×Fi + c×Fi2 + d×Fi3)

式中:Si—测斜管轴线在i段与铅垂线的水平位移值,单位为mm新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;

      Fi测斜仪在i段的实时测量值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,单位为F新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;

      abcd—测斜仪的标定系数新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;

      L—测点间距新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

    测斜管轴线与铅垂线的总水平位移值 (2)

S0 = S10 + S20 + S30 + S40 + .......

S = S1 + S2 + S3 + S4 + .......

式中:S0—总基准值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,单位为mm新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

S—测斜管轴线的总水平位移值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,单位为mm新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

3.3.2被测物倾斜变形量的计算方法:               

Si = Si - Si0

式中:△Si—被测物在i点实测水平位移值相对于基准值的变化量,单位为mm 新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;

      Si i段的实测水平位移值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,单位为mm 新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;

      Si0—在i段的基准值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,单位为mm 新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

   被测结构物的总倾斜变形量

S = S - S0

式中:△S —测斜管轴线的总水平位移值相对于总基准值的变化量,单位为mm新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;

4埋设与安装

GN-1型测斜仪为一种可重复使用的测量仪器新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,测斜仪的测量方法是测量测斜管轴线的倾斜度。所以测量前必须先埋设测斜管,方可实现测量。

4.1测斜管的安装

安装时中应注意导槽的方向,导槽方向必须与设计要求定准的方向一致新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。先将最下端测斜管装上管底盖新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,用螺丝或胶固定新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;其它测斜管与接管之间用自攻螺丝固定新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,并堵住缝隙新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,防止泥沙进入管内新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;按次序逐节放入钻孔中新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,直至孔口;若钻孔内有水,须朝管内注入清水新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。确认测斜管安装完好后进行按设计要求进行回填,回填材料一般用膨润土、原土沙或砂浆新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;回填时每填至35米时要进行一次注水新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,注水是为了使膨润土球或原土沙遇水后与孔壁结合的牢固新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,以此方法直至孔口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。测斜管地表管口段应浇注上混凝土,露在地表上的测斜管须用钢管加以毙掳拿庞蜗吠镜锹既肟赺新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;?新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,盖上管盖新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,严禁防止物体落入。

注意:安装完成的测斜管应先用测斜仪模拟器试放新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,模拟测斜仪顺测斜管互成90°的两个导向槽内都能很平顺地通过新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,说明测斜管安装完好新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

4.2测斜仪组装

首先检查测斜仪的导轮不应晃动并且转动灵活新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、扭簧是否有力新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、密封圈有否完好新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。将测杆与电缆连接头连接在一起新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,为防止测斜仪进水影响测值的稳定新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,连接一定要牢固可靠新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,用扳手将电缆连接头与测杆拧紧。先将电缆从电缆绕盘上放出孔深的长度来新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,再将读数仪的测量线拧在电缆绕盘的插座上。打开读数仪新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,将测斜仪在铅垂线上转动新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,检查输出读数是否正常(以铅垂线为轴倾向高端导轮一侧读数为正,倾向另一边读数为负新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,如图1所示)新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,并做好测量前的准备。

4.3测量

按需要测量方向将测斜仪置入测斜管内新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,并使导轮完全进入导槽内并放至管底新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,停留五分钟后拉动电缆新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,使电缆上的记号对准管口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,停留3秒钟左右,待读数仪显示的读数稳定后新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,按一下手持存贮按钮或仪表面板上的存贮键新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,实时测量值将被存贮在读数仪中新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;以此类推新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,每个记号读数一次。

测量基准点一般选用管底新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。测斜管底部可靠地固定在基岩或其它比较稳定的结构物中(埋入深度应大于50cm)新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

若不能确定测斜管底部是否稳定,此时可将测量基准点定为管口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,并在管口设立经纬仪测量标点。每次测斜前应用经纬仪检查管口坐标有无变化新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。

4.4测值

为提高测量精度新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,消除系统测量误差新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,正新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、反方向各测读一遍新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,计算各段位移量取其平均值。即:

Six(Si(+x) - Si(-x))2

Siy(Si(+y) - Si(-y))2

每根测斜管所有同高程上正新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、反方向两次测值和的一半计算值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,应为测斜仪的理论铅垂状态下的读数值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,此Six′或Siy′应趋近某一定值新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。即:

Six′=(Si(+x) + Si(-x))2

Siy′=(Si(+y) + Si(-y))2

若测值Six′与Siy有离散性新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;主要原因是:①测斜仪前、后两组导轮的几何形心的连线在正新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、反两次测量时不完全平行;②导向轮与导向槽的配合不好新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;③导向轮与轮轴之间的间隙太大新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口;④测斜管与土体固结不好。

如果测斜管的接缝过大,某一导轮正巧停在此处新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口,Six′或Siy′也会出现较大的变化新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。因此在测管的接头处可反复多测几次新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。如果某一新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口、两处的和值与正常值明显偏差过大可剔除不用新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口新澳门游戏网站登录入口_新澳门游戏网站登录入口。









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