VWD型振弦式位移计适用于长期测量水工结构物或其它混凝土结构物伸缩缝的开合度(变形),亦可用于测量土坝、土堤、边坡等结构物的位移、沉陷、应变、滑移,并可同步测量埋设点的温度。 振弦式位移计有温度自动补偿功能,经试验温度修正系数甚小,使用中不需要温度修正。振弦式位移计可分为测缝计、单点位移计、多点位移计、脱空计、基岩位移计等,均具有智能识别功能。
位移计_位移计 -1简介
位移计是适用于监测坝体与岸坡交界面处的剪切位移或坝体内部较大的相对位移的传感器,按仪器类型可以分为VWD-20、VWD-50、VWD-100等系列型号,国内主要的生产厂家为南京葛南实业有限公司。
位移计
位移计_位移计 -2技术参数
规格代号VWD-20VWD-50VWD-100测量范围: mm0~200~500~100灵敏度k: mm/F≤0.01≤0.02≤0.04测量精度: F.S±0.1%±0.1%±0.1%温度测量范围: ℃-40~+150-40~+150-40~+150温度测量精度: ℃±0.5±0.5±0.5仪器外径: mm30.530.530.5仪器长度: mm300340400耐水压: MPa≥1≥1≥1绝缘电阻: MΩ≥50≥50≥50
位移计_位移计 -3结构及工作原理
3.1结构
VWD型振弦式位移计由万向节、不锈钢护管、二级机械负放大机构、观测电缆、振弦及激振电磁线圈等组成。
测缝计
3.2工作原理
当被测结构物发生变形时将会引起位移计的位移,经万向节传递给二级机械负放大机构,经负放大后的位移传递给振弦转变成振弦应力的变化,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,即可测出被测结构物的位移量。同时可同步测出埋设点的温度值。
单点位移计
3.3计算方法
a)当外界温度恒定位移计仅受到轴向变形时,其位移量L与输出的频率模数△F具有如下线性关系:
多点位移计
L=k△F
△F=F-F0
式中:L―位移计的测量值,单位为mm;
k―位移计的测量灵敏度,单位为mm/F;
△F―位移计实时测量值相对于基准值的变化量,单位为F;
F―位移计的实时测量值,单位为F;
F0―位移计的基准值,单位为F。
b)当位移计不受外力作用时(仪器两端标距不变),而温度增加△T时,位移计有一个输出量△F′,这个输出量仅仅是由温度变化而造成的,因此在计算时应给以扣除。
实验可知△F′与△T具有如下线性关系:
L′=k△F′+b△T=0
k△F′=-b△T
△T=T-T0
式中:b―位移计的温度修正系数,单位为mm/℃;
脱空计
△T―温度实时测量值相对于基准值的变化量,单位为℃;
T―温度的实时测量值,单位为℃;
T0―温度的基准值,单位为℃。
c)埋设在混凝土结构物内或其它结构物上的位移计,受到的是变形和温度的双重作用,因此位移计的一般计算公式为:
Lm=k△F+b△T=k(F-F0)+b(T-T0)
式中:Lm―被测结构物的变形量,单位为mm。
注:VWD型振弦式土体位移计具有温度自动补偿功能,经试验测得其温度修正系数小于最小读数,实际使用计算中不需要温度修正,计算时用公式a。
基岩位移计