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观测大坝水平位移的测斜仪依其测试方法不同分为活动式测斜仪和固定式测斜仪
来源:四川葛南仪器有限公司 | 作者:水利监测人张工 13990298835 | 发布时间: 2023-12-28 | 911 次浏览 | 分享到:
用于观测大坝水平位移的测斜仪依其测试方法不同分为活动式测斜仪和固定式测斜仪。
​ 活动式测斜仪的安装主要是指测斜管的埋设，其埋设方法分为钻孔埋设和随填土过程埋设，两种方式的测斜管安装准确度要求基本相同，其安装的技术要点如下：
1 测斜管埋设前应做好的准备工作：
1）按设计备好测斜管、连接管、安全绳索、无纺布、测斜仪及其模具，以及其它辅助材料和工具，并对测斜管（含导槽）及连接管进行外观检查，应满足设计和埋设要求。
2）按设计将测斜管分节，在每节管外，对应一条导槽作明显标记（划线）并视管材孔深及安装设备条件，将测斜管事先一次性连接完成，或连接成几段，也可向孔内安放测斜管时逐节连接。连接时应确保导槽对正，管外标记在一条线上，测斜仪导轮能平顺通过。每段测斜管之间应按设计预留沉降段（最大10cm～15cm）。在测斜管的下端口装上管座，并系上两根安全绳索，每节管的一对导槽对正绳索后，将测斜管绑扎在绳索上。
一次性连接或分段连接完成后，应在平地将测斜管平放，并使管外标记朝上检查测斜管导槽与施测方位偏转度不得超过允许值。
3）用无纺布将管座和管接头包扎封闭。
4）在设计孔位造孔，钻孔开口直径不少于110mm，终孔直径不小于91mm。钻孔宜取岩芯，并作岩芯描述。要求孔壁平整光滑。钻孔完成后，应清孔，并测定钻孔倾斜度。测斜管的底端应深入到无水平位移的介质处，埋设在土石坝中的测斜管应尽量深入基岩面以下1.5m～2.0m。

用于观测大坝水平位移的测斜仪依其测试方法不同分为活动式测斜仪和固定式测斜仪。



    活动式测斜仪的安装主要是指测斜管的埋设，其埋设方法分为钻孔埋设和随填土过程埋设，两种方式的测斜管安装准确度要求基本相同，其安装的技术要点如下：
    1 测斜管埋设前应做好的准备工作：




    1）按设计备好测斜管、连接管、安全绳索、无纺布、测斜仪及其模具，以及其它辅助材料和工具，并对测斜管（含导槽）及连接管进行外观检查，应满足设计和埋设要求。
    2）按设计将测斜管分节，在每节管外，对应一条导槽作明显标记（划线）并视管材孔深及安装设备条件，将测斜管事先一次性连接完成，或连接成几段，也可向孔内安放测斜管时逐节连接。连接时应确保导槽对正，管外标记在一条线上，测斜仪导轮能平顺通过。每段测斜管之间应按设计预留沉降段（最大10cm～15cm）。在测斜管的下端口装上管座，并系上两根安全绳索，每节管的一对导槽对正绳索后，将测斜管绑扎在绳索上。
    一次性连接或分段连接完成后，应在平地将测斜管平放，并使管外标记朝上检查测斜管导槽与施测方位偏转度不得超过允许值。
    3）用无纺布将管座和管接头包扎封闭。
    4）在设计孔位造孔，钻孔开口直径不少于110mm，终孔直径不小于91mm。钻孔宜取岩芯，并作岩芯描述。要求孔壁平整光滑。钻孔完成后，应清孔，并测定钻孔倾斜度。测斜管的底端应深入到无水平位移的介质处，埋设在土石坝中的测斜管应尽量深入基岩面以下1.5m～2.0m。
    2 钻孔埋设测斜管的操作要点：





    1）将连接好的测斜管用人力或机械拉住两根安全绳，对正施测方向，缓缓地沉放入孔底。当钻孔中有水或泥浆时，沉放过程中应向测斜管内充以适量的水。将测斜管上端用夹具固定在钻孔中心，并将导槽严格对准施测方位。
    2）钻孔的回填材料依测斜管周围介质、地下水情况及测斜管与钻孔间的间隙来选择。如测斜管周围为砂、砾石，一般采用灌浆方式将测斜管周围回填密实。如测斜管周围为岩石，一般可用M15～M20水泥砂浆回填。如测斜管周围为土料时，一般可用风干的膨润土泥球回填。
    3）埋设过程中，应仔细保护好测斜管及其接头，不得挤压弯折和践踏，也不得接触高温物体。
    4）测斜管埋设完成后，在正式测量前，应用测斜仪模具从管口往管底试放一次，测斜仪模具应在管内上下运行自如。
    5）在施工过程中，管口应设临时保护措施。埋设完成后管口应设钢保护管和可靠的保护装置。 
    3 随施工填筑时，测斜管埋设的操作要点为：
    1）坝体填筑前钻孔埋设坝基部分测斜管的，其埋设操作要点同本条的2-1）～3）。直接坐落在基岩或基础上测斜管，首节测斜管预埋于长、宽、高约50cm×50cm×40cm的C20混凝土中心，按设计要求定位。
    2） 坝体填筑过程中，测斜管随填筑面升高接续，保持管口高于填筑面1m以上。接长测斜管时，应使导槽严格对正，不得偏扭，每节管沉降伸缩段长度不大于10cm～15cm。当预计预留沉降量不满足要求时，应缩短单节测斜管长。管接头应有密封措施和反滤保护。测斜管周围设醒目标志，并严加防护，避免施工损坏。
    3）施工过程中管周围1m内应避免机械直接碾压、振冲。当填筑面升高50cm～100cm后，清除管周围填料至上次填筑面以下约10cm，底面操作面不小于方圆1.1ｍ，放坡1：0.5～1：1，按设计填料和密度人工填筑至略高于大坝填筑面。依此类推。
    4）施工过程中管口应设临时保护措施。观测前应先用测斜仪模具从管口往管底试放一次，模具应在管内上下运行自如；观测时应同时测记管口高程。
    5）埋设完成后管口应设永久保护装置，观测时应测记管口高程；若坝体沉降致使管上露过长，影响保护装置，应及时截除多余部分，并记录。
    


    活动式测斜仪的测斜管埋设准确度要求如下：
     1 钻孔倾斜度允许偏差±0.5°。
     2 测斜管导槽扭角允许偏差±0.2°/m，累计的允许偏差限值为±15°。
     3 钻孔或直埋时的测斜管上端口导槽与施测方位允许偏差为±1°。
     活动式测斜仪测斜管埋设完成并稳定24h后，便可确定其起（初）始值。确定方法如下：
    用测斜仪测头从测斜管底自下向上，每隔50cm（或100cm）一个测点，逐点测定。应平行测定两个测次，两次读数差，伺服加速度计式测斜仪的不大于0.2mV；振弦（式）测斜仪的不大于1Hz（或2kHz2）；电阻应变片式测斜仪的不大于3me。将测斜仪反方向再按上述方法测定，得到反方向测值。取正、反向测值的平均值为该测点的起（初）始值。
    活动式测斜仪测斜管埋设过程中应做好埋设考证，其考证表格式见附录A.2.5。
    固定式测斜仪是将测斜仪固定在测斜管内设定测点，一般采用遥测或自动测量的方式，监测被测点水平位移的连续变化。测斜管的安装见3.2.19，测斜管安装准确度要求见3.2.20。

    固定式测斜仪安装埋设的技术要点如下：
    1  仪器埋设前应做好的准备工作：
    1）安装前对测斜管导槽和传感器的正方向做永久性标记，避免传感器方向颠倒。
    2）按最底部测斜仪设计安装高程以及其上各测斜仪之间的间隔（高程差），预设测斜仪，制作相应长度的底部支撑管和测斜仪之间的支撑管，将测斜仪和支撑管按序编号。
    3）备好测斜仪专用电缆，对测斜仪及专用电缆进行外观检查，并用相应的接收仪表进行电器性能测试，模拟安装方向下的测斜仪极性应与设定的监测方向一致。
    2  固定式测斜仪安装的操作要点
    1）第一套（安装于管最底部的）测斜仪安装好底部、上部支撑管和吊装绳索，调正方向，测斜仪导向轮沿管导向槽缓慢放入测斜管，人工牵拉吊装绳索将测斜仪悬置于测斜管中，使上部支撑管露出测斜管顶口约10cm～15cm后固定绳索，以便于其上的仪器连接。测读测斜仪输出信号，确认其工作正常。
    2）将安装好上部支撑管的第二套测斜仪调正方向后，与第一套测斜仪上部支撑管铰接，保持支撑管与测斜仪轴线平直后，人工牵拉吊装绳索，重复上项操作。依此类推。
    3  固定式测斜仪埋设过程中，应仔细地保护好测斜仪及电缆，安装完成后，吊装绳索与电缆一道捆绑，留待检修之用。
    固定式测斜仪组中各测斜仪埋设高程允许偏差为±5cｍ。
    测定固定式测斜仪各测头读数，若连续三次读数差小于1%FS，取其平均值作为该测点的起（初）始值。
    固定式测斜仪在埋设过程中，应做好埋设考证，其考证表格式见附录A.2.6。