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' f8 K9 s# l* c7 V" F* o4 V6 n- _ 原标题：赛维板报丨裂缝观测方法裂缝计法！
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. v) |. ~( G; o8 L 裂缝计法
5 k1 k% |2 p* U. I0 p/ s “大水牛”裂缝计是监测裂缝宽度、开合度的仪器。主要用于桥梁、隧道、建筑、混凝土路面等裂缝宽度的变化监测。在水利大坝、滑坡、地质灾害、高速公路、铁路、桥梁、隧道、基坑施工等土木工程质量检测领域中得到广泛应用。
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➊产品组成 * u( |% O6 j% o1 f' @& X3 f/ [
振弦式裂缝计由前后端座、保护筒、信号传输电缆、振弦及激振电磁线圈等组成。 5 E& ~2 v! \# [+ o. @: X
➋工作原理 ! `- H, E3 ~- H+ K* \( Y5 D
当被测结构物发生变形裂缝时将会带动测缝计变化，通过前、后端座传递给振弦使其产生应力变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可根据测量数据计算出被测结构物的变形量。 $ s! N0 U: O, P$ R, e
6 _* B) `8 C/ p6 }% k- ?$ u0 _, S ➌安装方法
" f+ _2 h# O, w. E, }6 x% X" Q a、安装前检测 ; ~) p" _! ^' l; L( m0 r
安装前首先检查仪器是否完好。方法是：将测缝计接上读数仪，用手握住测缝计两端，向两头拉或推测杆，看读数仪读数是否变化和正常。
+ {* _; N( B" o5 o2 `3 k. G. |4 @/ ` b、布点
( e; v* r9 j2 v5 y 根据测试要求选择好测试点，确认测缝计安装位置和测试导线布线方式，选择适当线长的测缝计布置在安装点处。
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c、安装 1 E+ H+ }+ ?/ e- {" r
测缝计安装时应平行于被测结构的表面，并垂直于裂缝。
, U% l( e9 A4 r; ?; i 将测缝计拉伸至一定长度后（确保能够测量拉伸和压缩方向的变形量程，仪器读数最好在20-30mm左右），定好安装打孔位置；
( ^5 z7 B% @6 T0 @ 用电锤（冲击钻）在打孔位置打孔，清除孔内杂物，植入膨胀螺丝安装连接端座并拧紧螺丝；
7 t+ O J9 h+ I6 ?4 S 将测缝计本体安装于连接端座上；
# A- E3 g$ n. l8 h4 F 记录好安装点对应的测缝计编号及安装位置，装置标识牌等；
+ P& M- F+ A/ n; \2 I2 ^: o: o, o 测缝计安装后，将测缝计测试导线引至观测处，连接读数仪，记录初始测量记录，并拍照存档。 ! Y/ }8 n5 z( J5 K% u4 u' h
➍电缆安装 8 `4 {2 P$ `& r' `! r4 l! R
仪器电缆布置时不得与交流电缆一同敷设，电缆走线应尽量避免受到移动设备、尖锐材料等的伤害。 ; Z0 f9 Y T6 F0 a- H
振弦式裂缝计采用专用二芯电缆按照相同颜色芯线将仪器电缆接长。在现场加长测缝计的电缆时，先将电缆头护层剥开40~50mm，然后按照芯线的颜色错落（台阶式）依次剥开绝缘层，剥绝缘层时应避免将导线碰伤，芯线的焊接必须牢固，各芯线之间必须有绝缘层隔离。要保证接头完全防水，可使用自粘性热缩管来密封连接。再整体用自粘性胶带包裹，最外层用电气胶带包裹保护自粘性胶带保护层不被破坏。也可以用专用防水接头连接。 , p# A4 u' c# i. M" p$ D- k! y
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➎数据读取与计算 5 D$ n1 c3 G- s" |8 V2 L
振弦式裂缝计测试方法可采用手动和自动两种，目前工程中主要用人工测读方式进行量测，即用测读仪现场量取传感器频率或频模值。
' c$ B: ~ ]) L _4 h3 u7 {) A2 s a、仪器与测读仪的连接 / K& m6 V, I5 g5 P5 ]8 o
具体方法如下：接通测读仪电源，振弦式裂缝计仪器电缆为2芯电缆，分别与测读仪的连接电缆对应颜色的分线电缆用电缆夹相连，按测读仪测试按钮，测读仪数显窗口会出现数据（传感器频率或频模值），反复几次，观测数据是否稳定，如果几次测试数据变化量在1Hz以内，可以认为测试数据稳定，取平均值作为测试值。
0 k) P0 u4 x7 b. d& _- N: i4 c 由于测读仪在测试时会发出很高的脉冲电流，所以在测试时操作者必须使测试接头保持干燥，并使接头处的两根导线相互分开，不要有任何接触，不然会影响测试结果。
3 O! L" P0 n/ t' Z b、一般计算公式 # ]/ }4 S& O. J- ]
当不考虑外界温度变化时，裂缝计仅受到轴向变形，其变形量J与输出的频率模数△F具有以下线性关系：
$ D* D$ q6 _# l4 t! ~ J = K△F △F = F - F0
3 V! u }5 F% g3 G4 d1 d 式中： 1 \6 u! ~6 F1 n# v* s" I0 Z
k — 标定系数，单位为mm/KHz2；
# h! D3 K- z2 `+ i2 [ △F — 裂缝计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为KHz2；
. ~) y8 I! T* O/ f4 H F —裂缝计的实时测量值，单位为KHz2；
$ Q% n+ d4 C4 N F0 — 裂缝计的基准值，单位为KHz2。
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7 A1 b* G; Z6 |0 X ➎自动化监测 / c! J2 g \3 t5 E& d: m
自动化监测采用振弦式传感器无线测量仪连接裂缝计，自动采集数据上传到网络平台，进行数据采集和分析。 9 q1 e3 D- r% X9 k3 q2 K+ C
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