傾斜計(jì),是一種測試自身轉(zhuǎn)動(dòng)的儀器,并因此而得到結(jié)構(gòu)單元或者地表安裝部位的轉(zhuǎn)動(dòng)。很多的地表移動(dòng)都顯示出轉(zhuǎn)動(dòng)位移,即便是以平移為主的滑坡體,也會(huì)產(chǎn)生傾斜變形,我們可以用常規(guī)的電解式傾斜計(jì)方便地探測到這種傾斜。
基于電解式水平傳感元件的
傾斜計(jì),具有一些優(yōu)點(diǎn)。它沒有可移動(dòng)的機(jī)械部件,不會(huì)產(chǎn)生漂移;具有很好的靈敏度和重復(fù)性,一般在10-6量級,比如1mm/km。換言之,監(jiān)測地表移動(dòng)的靈敏度超過通常用于巖土工程測量的伺服加速度計(jì)、鋼弦式及箔式應(yīng)變計(jì);傾斜計(jì)固定安裝在現(xiàn)場并連續(xù)地記錄著監(jiān)測數(shù)據(jù),從而避免了因來回重復(fù)安裝而帶來的誤差。
美國Jewell公司是全球精密傾角計(jì)與加速度計(jì)的引導(dǎo)者之一。其生產(chǎn)的
906 Little Dipper 固定式雙軸測斜儀——漂移小、精度高,用玻璃纖維桿將多個(gè)雙向傳感器連接起來,安裝在通用測斜管里,確定邊坡、滑坡、堤防和大壩的穩(wěn)定性,板樁、地下連續(xù)墻的變形以及隧道施工引起的地面變形,橋墩和橋臺(tái)的運(yùn)動(dòng)以及樁身側(cè)向加載產(chǎn)生的撓度等。
可用手持式870型讀數(shù)儀或796型自動(dòng)采集儀采集讀數(shù),有多種通用的數(shù)據(jù)采集儀可以使用。
固定式測斜儀有三種應(yīng)用方式:
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點(diǎn)式安裝
它用來測讀安裝位置的傾轉(zhuǎn)角度。其基本假設(shè)是用測點(diǎn)處的傾轉(zhuǎn)角度代表所在測管段的平均傾斜值。這種假設(shè),在發(fā)生變形的測管長度大于安裝于其中的傳感器長度的情況下才成立。(注:即蠕變或測管均勻變形時(shí)成立)
這種安裝方式可以監(jiān)測邊坡蠕變、傾倒坍塌、下沉,以及適合于臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)或地下連續(xù)墻的監(jiān)測。
點(diǎn)式安裝時(shí),需要一組翼片夾持著傳感器置于測管里。
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段式安裝
在多數(shù)情況下,邊坡滑移往往發(fā)生在不同深度的剪切面處,而其位置(深度)并不確定,這種情況適合用段式安裝。
段式安裝前,卸下翼片,傳感器下部用一組帶通用鉸接的滑輪連接,上部連接一段玻璃纖維桿,以便將傳感器延長到與量測段長度相近?;喗M將上下各鉸接段分開,起換向支點(diǎn)作用,使儀器段可以獨(dú)立移動(dòng),不至于產(chǎn)生橫向彎曲而調(diào)整自身長度。
每一個(gè)量測段測試鉆孔中分散測段的水平位移。
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直接埋入式安裝
直接在邊坡里按一定布置埋設(shè)傳感器,可以大面積普查邊坡變形,并且費(fèi)用低廉。而且,也可以直接灌注于擋土墻、沉箱以及其他一些結(jié)構(gòu)物內(nèi),以直接獲取結(jié)構(gòu)物的變形移動(dòng)數(shù)據(jù)。
Jewell根據(jù)客戶項(xiàng)目的要求提供量身定做的測斜儀系統(tǒng):
Little Dipper 傳感器模塊直接埋入式安裝丨帶引導(dǎo)葉片的Little Dipper多點(diǎn)安裝 丨帶通用樞軸的Little Dipper多點(diǎn)間隔安裝
此次交付三峽上海院的
906 Little Dipper 12套固定式雙軸測斜儀。在江蘇響水某海上風(fēng)電項(xiàng)目樁基礎(chǔ)進(jìn)行了長期監(jiān)測測試,取得了較好的數(shù)據(jù)。
陸地組裝測試過程(見下)
江蘇響水某風(fēng)電項(xiàng)目布置圖
風(fēng)電項(xiàng)目現(xiàn)場安裝測試
Jewell高精度電解液式傾斜計(jì)在在海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)監(jiān)測中的安裝與應(yīng)用,期間運(yùn)行良好,傳感器穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)獲得了用戶的好評。