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原标题：赛维板报丨裂缝观测方法裂缝计法！ 1 e% K1 C; j \5 g* z+ P
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+ c5 }; Q* X% D( f 裂缝计法
7 t4 F3 z$ o3 l! J “大水牛”裂缝计是监测裂缝宽度、开合度的仪器。主要用于桥梁、隧道、建筑、混凝土路面等裂缝宽度的变化监测。在水利大坝、滑坡、地质灾害、高速公路、铁路、桥梁、隧道、基坑施工等土木工程质量检测领域中得到广泛应用。
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➊产品组成 $ h1 x; u7 }: c+ d3 [5 {: S
振弦式裂缝计由前后端座、保护筒、信号传输电缆、振弦及激振电磁线圈等组成。
0 @( k& }# ^% j7 t ➋工作原理 0 z" w9 c2 j: k& Z. D
当被测结构物发生变形裂缝时将会带动测缝计变化，通过前、后端座传递给振弦使其产生应力变化，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，即可根据测量数据计算出被测结构物的变形量。 7 U2 a8 ~0 K: w0 S% l
_+ r# G% B4 m) | ➌安装方法 0 E8 A# ~: L- |4 K
a、安装前检测 / F4 T5 B. [1 q" {4 t- `7 T6 J
安装前首先检查仪器是否完好。方法是：将测缝计接上读数仪，用手握住测缝计两端，向两头拉或推测杆，看读数仪读数是否变化和正常。
, L8 ~' d% ?2 [! V' j b、布点
. i" \ b% X# b0 x0 N 根据测试要求选择好测试点，确认测缝计安装位置和测试导线布线方式，选择适当线长的测缝计布置在安装点处。 2 ^& n2 ]' P+ x( Q! E9 }
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c、安装
[5 p ^3 n7 R2 F+ t D 测缝计安装时应平行于被测结构的表面，并垂直于裂缝。
$ `' B; D+ ?: d1 T) t. K; s 将测缝计拉伸至一定长度后（确保能够测量拉伸和压缩方向的变形量程，仪器读数最好在20-30mm左右），定好安装打孔位置； 6 T( f- c$ ?: z0 w8 N9 [' j" L( f9 Z
用电锤（冲击钻）在打孔位置打孔，清除孔内杂物，植入膨胀螺丝安装连接端座并拧紧螺丝；
/ ~2 Q, b. T/ V4 d 将测缝计本体安装于连接端座上； - M8 A! S/ T1 g4 d3 T
记录好安装点对应的测缝计编号及安装位置，装置标识牌等；
8 `$ k; v. I- K; [2 [5 R 测缝计安装后，将测缝计测试导线引至观测处，连接读数仪，记录初始测量记录，并拍照存档。 * h( u7 U5 D( N, u, t9 ~
➍电缆安装
2 s0 F# l! _! C6 u( ]5 x3 `% p 仪器电缆布置时不得与交流电缆一同敷设，电缆走线应尽量避免受到移动设备、尖锐材料等的伤害。
5 v M) z! k6 @- v" O7 ?7 @ 振弦式裂缝计采用专用二芯电缆按照相同颜色芯线将仪器电缆接长。在现场加长测缝计的电缆时，先将电缆头护层剥开40~50mm，然后按照芯线的颜色错落（台阶式）依次剥开绝缘层，剥绝缘层时应避免将导线碰伤，芯线的焊接必须牢固，各芯线之间必须有绝缘层隔离。要保证接头完全防水，可使用自粘性热缩管来密封连接。再整体用自粘性胶带包裹，最外层用电气胶带包裹保护自粘性胶带保护层不被破坏。也可以用专用防水接头连接。
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+ U1 v1 R6 `1 p6 q# R. D3 r ➎数据读取与计算 ) y( \, l5 g& a! d. y
振弦式裂缝计测试方法可采用手动和自动两种，目前工程中主要用人工测读方式进行量测，即用测读仪现场量取传感器频率或频模值。
: L x" j7 X' D5 h! F: m: V5 K a、仪器与测读仪的连接 - K2 B3 C1 E5 u/ M; _
具体方法如下：接通测读仪电源，振弦式裂缝计仪器电缆为2芯电缆，分别与测读仪的连接电缆对应颜色的分线电缆用电缆夹相连，按测读仪测试按钮，测读仪数显窗口会出现数据（传感器频率或频模值），反复几次，观测数据是否稳定，如果几次测试数据变化量在1Hz以内，可以认为测试数据稳定，取平均值作为测试值。 , Z7 y* M/ [ F) s+ O
由于测读仪在测试时会发出很高的脉冲电流，所以在测试时操作者必须使测试接头保持干燥，并使接头处的两根导线相互分开，不要有任何接触，不然会影响测试结果。
6 o* u0 g& `* u: N/ e! | b、一般计算公式
2 P) D8 T3 v) M8 N* M 当不考虑外界温度变化时，裂缝计仅受到轴向变形，其变形量J与输出的频率模数△F具有以下线性关系：
t1 ]/ k% v. }, J% x, A3 y, n J = K△F △F = F - F0 N! @8 |0 {7 w5 z& N4 A/ y
式中： 4 _- S" L$ C9 f- o6 s: r
k — 标定系数，单位为mm/KHz2； & K/ y- d+ d0 a& O: _% f5 g' y) o9 g
△F — 裂缝计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为KHz2；
3 Q! v& H# _! @# f+ c( s F —裂缝计的实时测量值，单位为KHz2；
, V: {8 x1 L) w, B F0 — 裂缝计的基准值，单位为KHz2。 2 I$ N. P3 \* v# a: |
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➎自动化监测
/ \; \; E/ ~' G3 B 自动化监测采用振弦式传感器无线测量仪连接裂缝计，自动采集数据上传到网络平台，进行数据采集和分析。
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