多點位移計的安裝及監(jiān)測技術(shù)課件

目錄1、多點位移計的介紹2、多點位移計的設(shè)計3、多點位移計的組成及工作原理4、多點位移計的檢驗和率定5、造孔6、組裝7、安裝8、數(shù)據(jù)處理9、故障排除多點位移計的介紹

多點位移計主要應(yīng)用于壩基（肩）、邊坡、地下洞室等巖石工程內(nèi)部的任意方向不同深度的軸向位移及分布的變形監(jiān)測儀器，儀器精度較高，且可實現(xiàn)自動化監(jiān)測、遙測及報警。多點位移計的設(shè)計1、多點位移計宜布置在近壩區(qū)巖體、高邊坡和滑坡體的斷層、裂隙、夾層層面出露的邊坡坡面和壩基上，以及地下洞室圍巖頂部和邊墻兩側(cè)。儀器可在水平、垂直或任意方向的鉆孔中安裝埋設(shè)，水平孔宜向下傾斜5～10度，以便于灌漿和確保最深處錨頭的漿液密實。

邊坡監(jiān)測7-7斷面上的多點位移計布置洞室監(jiān)測斷面上的多點位移計布置3、多點位移計宜布置在近壩區(qū)巖體、高邊坡和滑坡體的斷層、裂隙、夾層層面出露的邊坡坡面和壩基上，以及地下洞室圍巖頂部和邊墻兩側(cè)。儀器可在水平、垂直或任意方向的鉆孔中安裝埋設(shè)，水平孔宜向下傾斜5～10度，以便于灌漿和確保最深處錨頭的漿液密實。4、根據(jù)鉆孔內(nèi)地質(zhì)條件和預(yù)期巖（土）體位移的影響范圍，確定其鉆孔方向、角度、深度及錨頭類型、數(shù)量及其具體位置，一般情況下每個鉆孔內(nèi)可設(shè)3～6個測點為宜。5、根據(jù)監(jiān)測對象所處環(huán)境條件及預(yù)期巖（土）體位移大小，合理選擇傳感器類型、精度、量程和耐水壓等儀器指標。6、在地下工程及邊坡開挖工程中，有條件的情況下盡可能在開挖之前超前預(yù)埋，或盡可能靠近開挖工作面，以測得開挖全過程及主要變形（位移）狀態(tài)及其變化多點位移計的組成及工作原理1、多點位移計主要由錨頭、傳遞桿、護管、支承架、傳感器、護罩以及灌漿管組成。2、原理：在鉆孔內(nèi)不同深度的錨頭用灌漿或液壓錨固的方法與孔壁錨固為一體，當(dāng)圍巖沿鉆孔軸線方向發(fā)生位移時，其位移量就通過與錨頭聯(lián)結(jié)在一起的鋼桿(或鋼絲)傳遞到孔口的傳感器上，得出與位移成比例的電壓或頻率變化，并在顯示器上顯示，然后，可將電測信號換算成位移量。多點位移計的檢驗和率定一、率定的主要任務(wù)：a）校核儀器出場參數(shù)的可靠性。b）檢驗儀器的穩(wěn)定性，以保證儀器性能長期穩(wěn)定。c）檢驗儀器在搬運過程中是否損壞。二、儀器送到現(xiàn)場必須檢驗，常規(guī)的檢驗內(nèi)容：1、出廠時儀器資料參數(shù)卡片是否齊全，儀器數(shù)量與發(fā)貨單是否一致。2、外觀檢查。仔細查看儀器外部是否有損傷痕跡、銹斑等。3、用萬用表檢查儀器線路有無斷線4、用兆歐表測儀器本身的絕緣是否達到出廠值。5、用二次儀表試測儀器的測值是否正常。6、錨固部分的檢查：檢查錨頭的數(shù)量、型號等；檢查錨頭與測桿的連接是否可靠；檢查各錨頭是否能正常工作；檢查相關(guān)配件是否完備。7、測桿部分的檢查：檢查各測桿長度是否與發(fā)貨單一致，檢查測桿與傳感器連接是否可靠。8、測頭組件的檢查：檢查測頭的組件是否與發(fā)貨單一致（4點式和6點式）檢查測頭組件與傳感器連接、固定是否可靠，檢查測頭組件的引出電纜，檢查測頭組件內(nèi)熱敏電阻是否正常。9、其它配件是否齊全。三、率定設(shè)備及儀器大應(yīng)變計率定架、特制夾具、百分表和游標卡尺、磁性表座、頻率計等。四、率定分級在100mm量程范圍內(nèi)分為10級，每級10mm五、操作方法：

1、將位移傳感器固定在大應(yīng)變計率定架上的固定夾具上，將其移動軸與率定架活動的夾具連接好，安裝好磁性表座及百分表，搖動率定架的手柄使傳感器至滿量程，然后反方向搖動手柄回零，重復(fù)2次后開始率定。

2、按率定分級，從零點開始，搖動手柄使傳感器的移動軸向外拉伸，每10mm用頻率計讀取儀器的讀數(shù)（讀數(shù)值為f2/1000，f為頻率值）。3、當(dāng)達到傳感器的滿量程后，反方向搖動手柄，使傳感器的移動軸向內(nèi)壓縮。每10mm用頻率計讀取儀器的讀數(shù)到零點為止。4、退回零點后，保持3分鐘，測取零點讀數(shù)，然后按2、3步驟進行下一個率定循環(huán)，位移傳感器率定共進行兩～三個拉、壓循環(huán)。六、率定的計算將兩個拉壓率定循環(huán)的讀數(shù)與對應(yīng)位移值在U-R坐標系內(nèi)，按率定過程可繪制4條校準曲線，將兩次拉伸率定過程的讀數(shù)平均，可得到進程平均校準曲線。將兩次壓縮率定過程的讀數(shù)平均可得到回程平均校準曲線。將兩個率定循環(huán)的所有數(shù)據(jù)按最小二乘法回歸，可得到位移傳感器的工作特性直線：

R=a-b*U其中：a-----最小二乘法直線的截距b-----最小二乘法直線的斜率U-----總量程在實際應(yīng)用中，率定系數(shù)C=1/b造孔在預(yù)定部位，按設(shè)計要求的孔徑、孔向和孔深鉆孔。鉆孔軸線彎曲度應(yīng)不大于鉆孔半徑，以避免傳遞桿(絲)過度彎曲，影響傳遞效果?？紫蚱顟?yīng)小于3°，孔深應(yīng)比最深測點多1.0m左右，孔口保持穩(wěn)定平整。鉆孔結(jié)束后應(yīng)沖洗干凈，并檢查鉆孔通暢情況。距離開挖工作面近的孔口，應(yīng)頂留安裝保護設(shè)施的孔。組裝1、根據(jù)各孔測點系統(tǒng)的不同設(shè)計長度，分別截取傳遞桿和硬質(zhì)PVC保護管。2、按各孔測點系統(tǒng)，先將內(nèi)錨頭、傳遞桿以及傳遞桿各段之間以內(nèi)絲牙相連接，各管段之間以管箍相連接，接頭處均采用可溶性膠水固化密封。3、按測點序號順序?qū)鬟f桿端頭穿進組裝頭殼體底端孔，并在桿端頭打上序號標記，保護管端頭與組裝頭底端孔接頭相接，并進行密封。4、在組裝頭底端設(shè)有注漿孔和排氣管孔各一個，由殼體內(nèi)部接入注漿管和排氣管。對水平孔和上垂孔，注漿管為一短管，排氣管為一長管直達孔底。5、將各孔測點系統(tǒng)的組合式桿件以及排氣管和注漿管順直地捆扎成一束，復(fù)核測量各測點長度，看是否與設(shè)計長度相符合，繪制組裝草圖并標注實際長度尺寸。安裝1、測桿安裝：由多人將一套組裝好的多點位移計緩慢而小心地送入測孔內(nèi)，注意在送入過程中各組合式桿件不能有過大彎曲，更不能用力牽拉，以防折斷或拉脫。在組裝頭進入擴孔前，用水泥濃漿均勻涂抹在擴孔孔壁和組裝頭殼體外壁，然后緩緩?fù)迫霐U孔內(nèi)，組裝頭外端面與洞壁齊平或略突出1—2cm，立即用孔口支撐構(gòu)件支撐固定。2、灌漿：采用灌漿機，先灌注水灰比為0.5的水泥漿，直到排氣管回出水泥漿，緊接著灌注一定量的預(yù)縮水泥砂漿封堵襯砌部分。灌漿時應(yīng)緩慢灌注，并控制好灌漿壓力。然后關(guān)閉孔口注漿管上閥門，再退去外接灌漿管。3、傳感器安裝調(diào)試：將傳感器連接安裝在各連接桿上，并將儀器連接到讀數(shù)儀上，調(diào)整儀器位置到預(yù)定儀器位置時，固定傳感器。4、將各測點儀器的引出線打上編號標牌，理成一束，引出組裝頭殼體，與外設(shè)電纜線對號連接。組裝頭外端蓋用螺絲固定密封。讀數(shù)及數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)采集:1、人工觀測,采用GK-403或BGK-408進行現(xiàn)場采集，計算每個傳感器相對于該讀數(shù)的線性位移。2、自動化觀測。讀取數(shù)據(jù)及處理位移計算公式如下：S=(R1-R0)GR1代表當(dāng)前測值，R0代表初始值，G代表傳感器系數(shù)符號慣例：當(dāng)位移為正時，表示伸長，反之表示