汉中虑式科技有限公司

本使用說(shuō)明僅適用于本公司生產(chǎn)的GN-1B型固定式測(cè)斜儀，信號(hào)為485信號(hào)。

1用途

    GN-1B型固定式測(cè)斜儀廣泛適用于測(cè)量土石壩、面板壩、邊坡、路基、基坑、巖體滑坡等結(jié)構(gòu)物的水平或垂直位移、垂直沉降及滑坡，該儀器配合測(cè)斜管可反復(fù)使用，并可方便實(shí)現(xiàn)傾斜測(cè)量的自動(dòng)化。

    GN-1B型固定式測(cè)斜儀采用進(jìn)口MEMS器件，具有高靈敏度、測(cè)量性能穩(wěn)定、溫度影響小等特點(diǎn)，傳感器內(nèi)部集成了信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，直接將所測(cè)角度值以數(shù)字方式輸出，進(jìn)而根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系計(jì)算出水平位移。

    GN-1B型固定式測(cè)斜儀采用的是耐沖擊型傾斜傳感器,可靠性好穩(wěn)定時(shí)間快，安裝附件少組裝方便。固定式測(cè)斜儀具有智能識(shí)別功能。

2規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)

3結(jié)構(gòu)及工作原理

    3.1結(jié)構(gòu)

    GN-1B型固定式測(cè)斜儀由傾斜傳感器、測(cè)桿、導(dǎo)輪、信號(hào)傳輸電纜等組成。

    3.2工作原理

    通常情況下，由多支GN-1B型固定式測(cè)斜儀串聯(lián)裝在測(cè)斜管內(nèi)，通過(guò)裝在每個(gè)高程上的傾斜傳感器，測(cè)量出被測(cè)結(jié)構(gòu)物的傾斜角度，以此將結(jié)構(gòu)物的變形曲線(xiàn)描述出來(lái)。同時(shí)其測(cè)值可計(jì)算出測(cè)桿標(biāo)距長(zhǎng)度500mm范圍內(nèi)的水平位移。測(cè)斜儀可多支串聯(lián)組裝，亦可布設(shè)為一個(gè)測(cè)量單元獨(dú)立工作,并可回收重復(fù)使用。測(cè)斜儀能方便地實(shí)現(xiàn)傾斜測(cè)量自動(dòng)化。

    如圖所示：測(cè)斜儀以鉛垂線(xiàn)為軸，傾向高端導(dǎo)向輪一側(cè)為正值（讀數(shù)增大），傾向另一側(cè)為負(fù)值（讀數(shù)減?。?/span>

    3.3計(jì)算方法：

    3.3.1角度計(jì)算

               θ= a + b×Fi + c×Fi2 + d×Fi3

      式中：θ—測(cè)斜/傾斜儀與鉛垂線(xiàn)的傾斜量，單位為°；

            Fi—測(cè)斜/傾斜儀的實(shí)時(shí)測(cè)量值，單位為F；

            a﹑b﹑c﹑d—測(cè)斜/傾斜儀的標(biāo)定系數(shù)，出廠置于芯片內(nèi)，讀數(shù)儀自動(dòng)讀入并計(jì)算。

     3.3.2位移計(jì)算

               Si = L×Sin(a + b×Fi + c×Fi2 + d×Fi3)

       式中：Si—測(cè)斜管軸線(xiàn)在i點(diǎn)與鉛垂線(xiàn)的傾斜量(水平或垂直位移)，單位為mm；

             Fi—i點(diǎn)測(cè)斜儀的實(shí)時(shí)測(cè)量值，單位為F；

             a﹑b﹑c﹑d—測(cè)斜儀的標(biāo)定系數(shù)，出廠置于芯片內(nèi)，讀數(shù)儀自動(dòng)讀入并計(jì)算；

            L—測(cè)斜儀的測(cè)量標(biāo)距。

             S=Si1+Si2 +Si3 ……

      式中：S—各測(cè)點(diǎn)位移數(shù)值求和后被測(cè)結(jié)構(gòu)物總傾斜位移量（單位mm）

     注：1.當(dāng)使用EXCEL進(jìn)行計(jì)算水平位移時(shí)需將角度轉(zhuǎn)換成弧度進(jìn)行計(jì)算，公式如下：

           Si = L×Sin（(a + b×Fi + c×Fi2 + d×Fi3)π/180）

         2.固定式測(cè)斜儀具有智能識(shí)別功能，輸出信號(hào)為RS485數(shù)字信號(hào)，

           直接顯示物理量（角度或位移），不需要人工計(jì)算，以上公式僅供參考。

    4埋設(shè)與安裝

    4.1測(cè)斜管的埋設(shè)

    4.1.1鉆孔工藝要求

    作為埋設(shè)測(cè)斜管測(cè)量土體水平位移的孔，一是要鉆到設(shè)計(jì)深度，二是垂直度要控制在  <±2°內(nèi)，三是孔徑要求在Φ108-Φ127mm，最小不得小于Φ90mm，在鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，為減少浮力對(duì)測(cè)斜管的影響，起鉆桿時(shí)要用清水沖洗孔內(nèi)泥漿，使孔內(nèi)基本保持清水。

    4.1.2測(cè)斜管的聯(lián)接

    測(cè)斜管聯(lián)接的質(zhì)量好壞，關(guān)系到測(cè)斜儀導(dǎo)輪能否通過(guò)，直接影響到測(cè)試數(shù)據(jù)的可靠性，所以是一件不可馬虎的事。在兩測(cè)斜管對(duì)接時(shí)，對(duì)接準(zhǔn)確，在測(cè)斜管外，套一節(jié)約25cm左右的聯(lián)接管，兩端各用四顆自攻螺釘將接管與測(cè)斜管擰牢。可聯(lián)接成二節(jié)或三節(jié)的測(cè)斜管，埋設(shè)待用。

    4.1.3測(cè)斜管埋設(shè)

    當(dāng)鉆孔達(dá)到一定深度和技術(shù)要求后，這時(shí)立即起出鉆桿，同時(shí)做好放測(cè)斜管的準(zhǔn)備。注意，下放的第一節(jié)測(cè)斜管勿忘裝上底封，并用自攻螺釘擰牢，利用鉆機(jī)起吊第二節(jié)（4M）或三節(jié)組成的6M測(cè)斜管，在孔口對(duì)準(zhǔn)槽口，即測(cè)斜管四道凸槽與接管四道凹槽插入對(duì)接到位，并用自攻螺釘擰牢，一邊下放，一邊對(duì)接測(cè)斜管，直到下放到設(shè)計(jì)深度。注意下放測(cè)斜管時(shí)，十字槽有一組槽與土體變形方向平行（一致），則另一組槽垂直于土體變形方向。當(dāng)放到一定深度，由于浮力的作用，測(cè)斜管繼續(xù)放不下去，或用力按不下去時(shí)，這時(shí)對(duì)測(cè)斜管內(nèi)充水。由于測(cè)斜管內(nèi)已充進(jìn)水，測(cè)斜管開(kāi)始下沉，直到測(cè)斜管放入孔底，即其后停止充水。這時(shí)將測(cè)斜管內(nèi)的導(dǎo)向槽對(duì)準(zhǔn)預(yù)計(jì)土體變形方向。測(cè)斜管僅露出地面約30-50cm左右。

    4.1.4回填測(cè)孔和孔口保護(hù)

    ①測(cè)斜管放入孔內(nèi)，達(dá)到埋深位置，測(cè)量方向無(wú)誤后，就要將回填材料放入孔內(nèi)，將測(cè)斜管與鉆孔壁之間孔隙填密實(shí)。對(duì)回填材料的選擇，通常在軟基加固工程中選擇2mm左右砂即可。回填的速度要慢，利用自重下沉至孔底，如遇中間阻塞，可注些清水，則砂粒將會(huì)自然下沉。若能用膨濕土、水泥、水以1：1：6.25的比例混合，作為回填材料則更合適。（此方法適用于測(cè)斜管在基巖內(nèi)的回填）

    ②回填完畢，在測(cè)斜管頂端蓋上頂蓋，并用自攻螺釘擰牢。最后還要考慮對(duì)管口的保護(hù)，通常用磚砌成0.5×0.5×0.5M的方形井，加蓋鎖口，保護(hù)好。至此，測(cè)斜管埋設(shè)完畢。

    4.2固定式測(cè)斜儀的安裝

    ①GN-1B型固定式測(cè)斜儀,埋設(shè)前應(yīng)先用103讀數(shù)儀表檢查傾斜儀是否工作正常，(以鉛垂線(xiàn)為基準(zhǔn)傾向高端導(dǎo)向輪一側(cè)讀數(shù)增大, 反之傾向另一側(cè)讀數(shù)減小) 。
    ②通常在測(cè)斜管內(nèi)布置三支或三支以上固定測(cè)斜儀, 兩只傾斜儀首尾之間是用?3mm連接軟纜串聯(lián)而成，(連接軟纜長(zhǎng)度是事先按設(shè)計(jì)要求定制而成) 。

    ③各測(cè)量單元所有測(cè)斜儀的導(dǎo)向輪方向要一致。

    ④安裝連接桿時(shí)注意各部件要擰緊鎖牢。

    ⑤沿測(cè)斜管內(nèi)導(dǎo)槽緩慢放下測(cè)斜儀, 對(duì)每只測(cè)斜儀要按順序做好編號(hào)記錄，逐個(gè)安裝測(cè)斜儀所有電纜要松馳不能拉緊，用尼龍自鎖扎帶捆扎在連接桿上。

    ⑥按步驟依次安裝固定式測(cè)斜儀, 整孔安裝完成后做好記錄?？滋?hào)編號(hào)、傳感器的正方向、初始讀數(shù)、測(cè)斜儀數(shù)量、標(biāo)距等信息。

    ⑦最后通過(guò)孔口裝置將整串固定式測(cè)斜儀及引出電纜固定在孔口。

    4.3選取基準(zhǔn)值

    固定式測(cè)斜儀的測(cè)量值為實(shí)時(shí)測(cè)量值相對(duì)于基準(zhǔn)值得變化量，所以基準(zhǔn)值選址的準(zhǔn)確與否，將直接影響到測(cè)值的準(zhǔn)確性。

    在外荷載變動(dòng)不大選取相同時(shí)間、穩(wěn)定氣溫的3次相近讀數(shù)，經(jīng)平均后作為基準(zhǔn)值。

5測(cè)量

    5.1 103型讀數(shù)儀測(cè)量（人工測(cè)量）

    固定式測(cè)斜儀測(cè)量用103型讀數(shù)儀，將測(cè)量電纜一頭連接讀數(shù)儀，將另一頭各色夾子對(duì)應(yīng)應(yīng)連接上測(cè)斜儀信號(hào)輸出電纜，接線(xiàn)方法如下表：

    5.2智能采集模塊測(cè)量（自動(dòng)化測(cè)量）

    固定式測(cè)斜儀多支串聯(lián)組裝在測(cè)孔內(nèi)時(shí)可在孔口裝置智能采集模塊，將傳感器信號(hào)直接接入模塊內(nèi)利用GPRS把采集出的信號(hào)發(fā)送到PC端進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。

注：智能采集模塊接線(xiàn)定義具體查詢(xún)智能模塊接線(xiàn)圖表。

6注意事項(xiàng)

    固定測(cè)斜儀安裝就位前、后應(yīng)及時(shí)記錄測(cè)量讀數(shù)，記錄儀器編號(hào)和設(shè)計(jì)編號(hào)并存檔。

    注意保護(hù)儀器信號(hào)的引出電纜，防止電纜線(xiàn)接頭處進(jìn)水。

    檢查附近是否有干擾源（發(fā)電機(jī)、基站、交流動(dòng)力電纜），如遇這種情況可做屏蔽處理以防影響固定式測(cè)斜儀的測(cè)值真實(shí)性和穩(wěn)定性。

7驗(yàn)收與保管

7.1用戶(hù)開(kāi)箱驗(yàn)收儀器，應(yīng)檢查儀器、附件及出廠檢驗(yàn)報(bào)告是否與裝箱清單相符。

7.2用讀數(shù)儀檢查儀器是否正常。

7.3儀器設(shè)備應(yīng)保存在干燥、通風(fēng)的房間中。

附言：

GN-1B型固定式測(cè)斜儀自出廠之日起壹年內(nèi)，如性能低于技術(shù)條件要求且系屬產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，本公司負(fù)責(zé)免費(fèi)維修或更換。