测斜仪是一种用于测量土体、结构物等水平位移或倾斜角度的仪器,广泛应用于基坑监测、边坡稳定、大坝安全等领域。其使用和制作步骤涉及多个环节,以下是详细介绍:
根据测量原理和结构,测斜仪主要分为两类:
滑动式测斜仪
通过传感器在测斜管内滑动,逐段测量倾斜角度。
适用于短期或长期监测,精度较高。
固定式测斜仪
将多个传感器固定在测斜管内,实时监测位移。
适用于长期自动化监测,数据连续性好。
测斜管:通常为PVC或铝合金材质,内壁有导向槽。
传感器:高精度倾斜传感器(如加速度计、陀螺仪等)。
电缆:用于连接传感器和数据采集器。
数据采集器:记录和处理传感器数据。
其他工具:钻孔设备、胶水、密封材料、水平仪等。
钻孔:根据监测需求,在目标位置钻孔,孔径略大于测斜管外径。
安装测斜管:
将测斜管逐节连接,确保导向槽对齐。
使用胶水或密封材料固定接头,防止泥浆渗入。
将测斜管缓慢放入钻孔中,保持垂直,避免扭曲。
回填:用砂或膨润土回填钻孔,固定测斜管。
传感器组装:
将倾斜传感器固定在滑动支架上,确保与测斜管导向槽匹配。
连接电缆,确保信号传输正常。
校准:
在水平面上校准传感器,确保初始角度为零。
测试传感器的灵敏度和精度。
连接数据采集器:
将传感器电缆与数据采集器连接。
配置数据采集软件,设置采样频率和存储方式。
测试:
进行模拟测量,验证系统是否正常工作。
检查数据传输是否稳定。
在监测对象施工前,进行初始测量,记录初始倾斜角度或位移。
作为后续监测的基准数据。
按照设定的时间间隔(如每天、每周)进行测量。
记录数据并分析变化趋势。
将采集的数据导入计算机,使用专业软件进行处理。
计算位移量或倾斜角度,生成变化曲线。
判断监测对象是否稳定,是否需要采取措施。
定期检查测斜管和传感器,确保无堵塞或损坏。
清洁测斜管,防止泥浆或杂物影响测量精度。
更换老化或损坏的传感器和电缆。
测斜管安装:
确保测斜管垂直,导向槽对齐。
回填材料要均匀,避免测斜管变形。
传感器校准:
定期校准传感器,确保测量精度。
避免传感器受潮或受剧烈震动。
数据解读:
结合地质条件和工程情况,综合分析数据。
注意区分环境因素(如温度、湿度)对测量结果的影响。
安全操作:
在钻孔和安装过程中,注意人员和设备安全。
避免在恶劣天气条件下进行野外作业。
测斜仪的制作和使用需要严格按照规范进行,从测斜管的安装到传感器的调试,再到数据的采集和分析,每个环节都至关重要。通过科学合理的监测,可以及时发现潜在的安全隐患,为工程安全提供保障。