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- n# _" w) m9 ^6 R) } Z 原标题：赛维板报丨裂缝观测方法裂缝计法！
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9 F. C ~% h( H/ \" k( ]: Z 裂缝计法 " W( L4 T7 o3 y1 C* Z" H
“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。 5 I: ]/ @. [2 s6 L$ @6 c& E9 A) ^
) v7 ?$ K* [+ `3 f# b ➊产品组成 2 @* U0 x0 b3 B/ d- M) T! B
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。 + \% Q" ?3 l- a W9 O3 }# l) ^
➋工作原理 7 O0 z+ g( G2 K: R# }
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。 1 e# {4 Q8 |# B( l; q
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➌安装方法 ' p4 `( {2 e# H4 d# I) U
a、安装前检测
" a6 E6 g: y3 M" K8 q 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。
' z8 g# a* f' a b、布点
" s: C1 c$ x7 e$ ^ 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 * _0 n6 W/ p# r2 ?: D \0 j9 t
测缝计安装时应平行于被测结构的表面，并垂直于裂缝。 ; F! n1 K! V4 K5 _* m6 c* Y
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； * N* \5 c1 {2 w- \
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； * z+ T3 g0 M+ z
将测缝计本体安装于连接端座上；
* j2 p7 @- K, p, A$ L, O 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；
5 s' Q& `, q: p1 @' X' x 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。
8 l6 E% A8 C1 h; }4 p5 x8 Q0 e( n ➍电缆安装 \$ n4 w& o5 |) n4 X' P- O+ M
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。 ' `& j+ {* A" n- _, O) }/ Q9 o1 e, o
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。
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! V2 J$ U2 S6 S9 X* N ➎数据读取与计算
- s6 z1 J8 S8 K0 ?% ^+ y 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。 6 a9 l, M+ f) k+ S
a、仪器与测读仪的连接 9 Z% N" }% E! ?6 t f
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。 7 d& g# o* i* f' ^
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。
. R; x6 V0 v/ |5 t$ P1 d6 m b、一般计算公式
7 f2 L$ L. o0 t/ m* K) ~) F 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： 9 b( A/ {7 e6 h7 e) A W
J = K△F △F = F - F0 ( [( L5 R* t3 c' l6 ]! ^
式中：
2 Z @# D5 k8 M+ L C9 N k — 标定系数，单位为mm/KHz2；
3 v# R7 r* q/ t △F — 裂缝计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为KHz2；
9 {6 B6 ~# q; H8 {# v$ V7 J# u F —裂缝计的实时测量值，单位为KHz2；
" |9 V Y: @) p z F0 — 裂缝计的基准值，单位为KHz2。 $ S/ ]# k4 q3 j9 \( X! E" H- `
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➎自动化监测 $ B/ K# [5 ~. a. n
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。 + N1 }2 _7 A! G9 |5 `4 u
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