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1、BC-1型应变式测斜仪使用说明书河海大学建工仪器部2005年10月修订7BC-1型应变式测斜仪使用说明一．用途BC-1型应变式测斜仪可用于土基内部各土层水平位移的测量。与预埋在土体或结构中的柔性测斜管相配合,用以对土坝、露天矿、建筑施工中的基坑开挖、打桩时所引起的对周围各种地下管线及建筑物影响等方面的监测。也可用于各种建筑物如高层建筑、桥梁公路、闸门等由于地基不均匀沉陷以及外力作用引起的倾斜、变形方面的监测。至今,国内外已有多种传感原理的测斜仪,有伺服扰性摆加速度计式、伺服石英扰性摆加速度计式、差动变压器式、差动电容式、电阻应变式、钢弦式等,尽管原理不尽相同,但
2、外形结构及使用方法原则一样。二．测量原理用恰当的方法在被测土体内部埋入一种柔性的测斜管,测斜管内部有两组互成90o的导向槽,固定在测斜仪上的一组导向轮沿测斜管导向槽上下移动,可测出测斜管每段管轴线与铅直线方向所成的倾角,从而可以计算出测斜管轴线的空间位置,如测斜管与土体变形一致,则可知土体变形的情况。三．应变式测斜仪构造及工作原理图11－敏感部件；2－壳体；3－导向轮；4－引出电缆1234测斜仪由敏感部件、壳体、导向轮、引出电缆及显示仪表组成。图1为测头。图2图31－应变梁；2－重锤R1，R2，R3，R4应变片θ－倾角2R3R4R1R2θ桥压红(A)绿(C)输出
3、R1+⊿R1R3-⊿R3R4-⊿R4R2+⊿R2X(D)白(B)1敏感部件由应变梁及重锤组成一个弹性摆。梁上贴有组成全桥的电阻应变片（四片）。如图2,图3所示。7应变片R1,R2贴在应变梁的一侧,R3,R4贴在另一侧,位置与R1,R2对应。当测头与铅直轴倾斜一角度时（见图2）,这时应变梁产生弯曲变形,R1,R2两应变片承受拉应变,而R3,R4两应变片产生与R1,R2应变片应变量相等的压应变。采用静态电阻应变仪可以测得应变梁的这一应变值设为,由力学知识可知,它与转角的正弦成正比,设测头标距（两导向轮间的距离）为L,则可测得测头两导向轮间水平方向的相对位移式中：f－
4、测斜仪率定常数,由率定给出,单位为(产生1个微应变增量时,标距L两端的相对位移量)。测量整个测管轴线水平移动的方法是将测管轴线分成若干段,每段长度等于测头标距L(500mm)。测头引出电缆上标有长度标誌,用以确定测头在测管里的位置。长度分划以测头下部导向轮为零点,每隔500mm标明长度记号。逐段(每500mm)提升或放下测头,测出各段两端点在水平面上的相对位移,便得到管轴线各点某方向的变形量,沿测量管两对互成90°的导向槽进行同样的测量,便可知测管轴线各点在水平面上两个互相垂直的X,Y方向(导向槽方向)的位移量。四．型号,规格及技术指标本测斜仪的型号,规格及主要
5、技术指标如表1所示：表1规格代号尺寸参数连杆直径标距500总长650量程±10°输出敏感度≈2000率定常数≈或≈线性度误差<1%F·S绝缘≥五．测量步骤,计算公式及记录表格1．将电缆插头插入测头的插座内,键与槽要对准,轻松插入,要放入防水橡皮垫圈,旋紧盖帽,用扳手将盖帽拧紧,以防漏水。注意:拧紧过程中,测头外壳与电缆接头应相对固定,不能相互转动,防止内部连线旋绞,只可旋紧盖帽。2．用万用电表测量电缆引出线的四根芯线的阻值,可将两组阻值在120Ω左右的引出线分别接在应变仪接线柱的A,C和B,D接线柱上,或按图3所示的引出线色标或字标连接。3.按使用的应变仪的使用
6、说明,调整好应变仪使其处于测量状态。4．测斜的正指向,是指测斜仪测头导向轮上端向变形方向倾斜时示值为正数或趋正的指向,反相则减小或趋负。如果需要变更正负号,则可将接线柱上B、D互换即可。在第一次确定接线方式后,以后就不能再改变了,以防出错。通常在出厂前,A,B,C,D在线上已经标明了。5．测头置入测斜管时,使导向轮完全进入管中的导向槽内。导向轮正向与被测位移坐标正向一致时测值为否则为7。之后根据电缆上标明的长度记号，每500mm测读一次管轴线倾角(应变值)。当测斜管下部固定在基岩内部时（埋入基岩应大于500mm），可假定基岩平面没有位移。此时测量可自下而上每50
7、0mm测读一次直至管口。如测管底部悬挂(未与基岩固定)此时应自管口往下进行测量,测管管口段500mm高度范围内,应浇在混凝土镇墩内部,以保证管口段转角的稳定性。墩台上应设有位移测量标点,以便外部观测,修正起始点的位置。为提高测量精度,消除测量设备的系统误差,应在每个测孔自始至终逐点正测一次,然后测头调转180°反测一次,在每个测点(即每个高程)取得和两次读数,从而算出以下两个结果:①,理论上是测斜仪绝对铅直状态下的固有不对称读数,这个偏差是由于机械位置不对称和电路参数不对称而综合形成的,它应该在各个测点表现为一个常数。这个常数可作为测斜仪是否工作正常,每个测孔所
8、采集的正反两组数据是否可
