本使用說明僅適用于本公司生產(chǎn)的VWD-B型振弦式基巖位移計(jì)，其中包括有VWD-20B、VWD-50B兩種型號。
1用途
VWD-B型振弦式基巖位移計(jì)適用于長期測量水工結(jié)構(gòu)物或其它混凝土結(jié)構(gòu)物與地基之間的開合度(變形)，并可同步測量埋設(shè)點(diǎn)的溫度?；鶐r位移計(jì)的位移傳感器采用的是VWD型振弦式位移計(jì)，其由位移計(jì)加裝配套附件而組成。振弦式基巖位移計(jì)具有智能識別功能。
2規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)
| 規(guī)格代號 | VWD-20B | VWD-50B |
| 測量范圍, mm | 0～20 | 0～50 |
| 最小讀數(shù)k, mm／F | ≤0.01 | ≤0.02 |
| 測量精度： F.S | ±0.1% | ±0.1% |
| 溫度測量范圍, ℃ | -25～+60 | -25～+60 |
| 溫度測量精度, ℃ | ±0.5 | ±0.5 |
| 溫度修正系數(shù)b, mm／℃ | ≈0.002 | ≈0.002 |
| 耐水壓： MPa | ≥1 | ≥1 |
| 絕緣電阻, MΩ | ≥50 | ≥50 |
注：頻率模數(shù)F=Hz2×10-3
3結(jié)構(gòu)及工作原理
3.1結(jié)構(gòu)
VWD-B型振弦式基巖位移計(jì)由后端座、測桿、保護(hù)筒、安裝底座、錨桿、信號傳輸電纜、振弦及激振電磁線圈等組成。
3.2工作原理
當(dāng)建筑物與地基之間的結(jié)合縫發(fā)生開合時，將會帶動基巖位移計(jì)變化，通過錨桿與后端座傳遞給振弦使其產(chǎn)生應(yīng)力變化，從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率，頻率信號經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測出被測結(jié)構(gòu)物的變形量。同時可同步測量埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。
3.3計(jì)算方法
a) 當(dāng)外界溫度恒定基巖位移計(jì)僅受到軸向變形時，其變形量Ｊ與輸出的頻率模數(shù)△F具有如下線性關(guān)系：
J = k△F
△F = F - F0
式中： k — 基巖位移計(jì)的測量位靈敏度，單位為mm/F；
△F — 基巖位移計(jì)實(shí)時測量值相對于基準(zhǔn)值的變化量，單位為F；
F — 基巖位移計(jì)的實(shí)時測量值，單位為F；
F0 — 基巖位移計(jì)的基準(zhǔn)值，單位為F。
b) 當(dāng)基巖位移計(jì)不受外力作用時(儀器兩端標(biāo)距不變)，而溫度增加△T時，基巖位移計(jì)有一個輸出量△F′，這個輸出量僅僅是由溫度變化而造成的，因此在計(jì)算時應(yīng)給以扣除。
實(shí)驗(yàn)可知△F′與△T具有如下線性關(guān)系：
J′= k△F′+ b△T = 0
k△F′= -b△T
△T = T - T0
式中： b — 基巖位移計(jì)的溫度修正系數(shù)，單位為mm/℃；
△T — 溫度實(shí)時測量值相對于基準(zhǔn)值的變化量，單位為℃；
T — 溫度的實(shí)時測量值，單位為℃；
T0 — 溫度的基準(zhǔn)值，單位為℃。
c) 埋設(shè)在水工建筑物或其它混凝土建筑物上的基巖位移計(jì)，受到的是變形和溫度的雙重作用，因此基巖位移計(jì)一般計(jì)算公式為：
Ｊm = k△F + b△T = k (F - F0) + b (T - T0)
式中：Ｊm — 被測結(jié)構(gòu)物的變形量，單位為mm。
注：VWDB型振弦式基巖位移計(jì)的敏感測量元件，其與機(jī)架的材料線膨脹系數(shù)極為接近，試驗(yàn)所得其溫度修正系數(shù)小于最小讀數(shù)，一般計(jì)算時可用公式a。
4 埋設(shè)與安 裝
4.1 埋設(shè)前的準(zhǔn)備
首先檢查位移計(jì)是否完好以及安裝附件是否齊全，將位移計(jì)連接讀數(shù)儀，用手握住儀器后端座與測桿,向兩頭拉或壓，看讀數(shù)儀讀數(shù)是否正常。確認(rèn)位移計(jì)完好后,按設(shè)計(jì)要求接長電纜準(zhǔn)備安裝。
4.2 埋設(shè) 方法
在澆筑底板混凝土前，將儀器的錨桿連接頭(無螺紋孔的一端)焊牢在將放入基巖孔內(nèi)的錨桿上。鉆孔深度按設(shè)計(jì)要求確定，錨桿長度視孔深而定。基巖孔鉆成后清洗至所需要的深度，將錨桿插入孔內(nèi)，錨桿連接頭要靠近孔口。錨桿在鉆孔底部需灌漿使錨桿和基巖可靠連結(jié)，灌漿不能超過測量斷層高程，其余部分灌入黃砂，直至孔口。
將位移計(jì)測桿旋入錨桿連接頭(螺紋涂膠)，再將基巖位移計(jì)的安裝底座卡在基巖孔口，底座的四周用砂漿填注好，防止壩體混凝土澆筑時砂漿流入基巖孔中。
完成以上步驟后應(yīng)及時調(diào)整儀器測桿的初始位置，使位移計(jì)的拉、壓量程在規(guī)定范圍內(nèi)。
用讀數(shù)儀測量，檢查位移計(jì)安裝是否完好，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時排除。位移計(jì)和護(hù)筒在澆筑過程中應(yīng)避免擾動，可先用少量的混凝土將儀器和護(hù)筒埋起來，待混凝土固結(jié)后，上層澆筑混凝土即可正常進(jìn)行。
4.3 注意事項(xiàng)
基巖位移計(jì)安裝定位后應(yīng)及時測量儀器初值，根據(jù)儀器編號和設(shè)計(jì)編號作好記錄并存檔，嚴(yán)格保護(hù)好儀器的引出電纜。
5 測量
現(xiàn)場測量基巖位移計(jì)用 VW-102A 型讀數(shù)儀，將測量線一頭連接讀數(shù)儀，將測量線另一頭的各色夾子對應(yīng)連接上基巖位移計(jì)的輸出電纜， 黑、紅測頻率，白、綠測溫度?；鶐r位移計(jì)內(nèi)附有智能識別芯片，其內(nèi)存貯有該基巖位移計(jì)的編號、標(biāo)定系數(shù) K、溫度修正系數(shù) b 等
信息。用讀數(shù)儀測量時會自動將識別信息讀出，順序存入讀數(shù)儀內(nèi)，通訊給計(jì)算機(jī)，方便快速統(tǒng)計(jì)計(jì)算及查詢，使測量工作實(shí)現(xiàn)人工智能無紙化操作。
工程現(xiàn)場多支基巖位移計(jì)電纜被意外挖斷，僅用讀數(shù)儀測量一遍，就可自動識別出每支基巖位移計(jì)所對應(yīng)的編號及身份信息。
