VWD型 振弦式位移计

仪器名称：

            VWD型振弦式位移计

仪器型号：

            VWD型振弦式位移计，其中包括有VWD-12、VWD-20、VWD-25、VWD-50、VWD-100等型号。

仪器用途：  

           VWD型振弦式位移计适用于长期测量水工结构物或其它混凝土结构物伸缩缝的开合度(变形)，亦可用于测量土坝、土堤、边坡等结构物的位移、沉陷、应变、滑移，并可同步测量埋设点的温度。加装配套附件可组成基岩变位计、多点变位计、土应变计等测量变形的仪器。   

产品特点：

          VWD型振弦式位移计的使用场合很广，仪器经加装一些专用附件就可以组装成裂缝计(表面测缝计)、位错计、基岩位移计、多点位移计等测量位移的仪器。这些仪器适应的工作场合不同，安装条件和埋设方法也各不相同。         

工作原理：

         当被测结构物发生变形时将会引起位移计的位移，经万向连轴节传递给二级机械负放大机构，经负放大后的位移传递给振弦转变成振弦应力的变化，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，即可测出被测结构物的位移量。同时可同步测出埋设点的温度值。  

 技术参数：

工程适用：    

           其产品已广泛应用于水电,铁路,公路,矿山,国防及建筑工程安全监测领域物理量的测量，既具有光纤高灵敏度、高精度，又具有高可靠性和恶劣环境适应性。

计算方法：

           a)当外界温度恒定位移计仅受到轴向变形时，其位移量L与输出的频率模数△F具有如下线性关系：

                             L = k△F

                         △F = F - F0

                                     式中：k — 位移计测量位移量的Z小读数，单位为mm/F；

                                             △F — 位移计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为F；

                                                 F — 位移计的实时测量值，单位为F；

                                               F0 — 位移计的基准值，单位为F。

          b)当位移计不受外力作用时(仪器两端标距不变)，而温度增加△T时，位移计有一个输出量△F´，这个输出量仅仅是由温度变化而造成的，因此在计算时应给以扣除。

                        实验可知△F´与△T具有如下线性关系：

                           L´= k△F´+ b△T = 0

                     k△F´= -b△T

                       △T = T - T0

                                   式中：b — 位移计的温度修正系数，单位为mm/℃；

                                           △T — 温度实时测量值相对于基准值的变化量，单位为℃；

                                               T — 温度的实时测量值，单位为℃；

                                             T0 — 温度的基准值，单位为℃。

         c)埋设在混凝土结构物内或其它结构物上的位移计，受到的是变形和温度的双重作用，因此位移计的一般计算公式为：

                      Lm = k△F + b△T = k (F - F0)＋b (T - T0)

                                 式中：Lm — 被测结构物的变形量，单位为mm。

          注：  VWD型振弦式位移计的敏感测量元件，与固定机架的材料线膨胀系数极为接近，所以其温度修正系数b甚小，由此一般计算可用公式a。   

注意事项：

              位移计观测的变形一般都比较大，因此传感器引出电缆如埋设不当就特别容易被拉断，所以在埋设时应特别注意引出电缆合理埋设，紧靠传感器的引出电缆应特别放松，切不可填土将此段电缆拉紧。 

             摆放传感器的基床平整方法及压实要求：沟槽开挖深度1.0-1.2m（粗粒料坝体用深度上限）。对粗粒料坝体，须以过渡层形式人工压实和整平基床，对细粒料坝体，应避免超挖。其次在埋设位移计的位置浇筑厚约10cm的混凝土基床，并用水平尺校准传感器的水平，其不平整度允许偏差为±2mm。管路基床坡度为1%-3%(预计测点及沿线沉降量大时取上限)，传感器周围现场浇10cm厚钢筋网混凝土保护。粗粒料坝体中以过渡层形式人工压实回填原坝料，细粒料坝体中回填原坝料，人工压实后，才可按正常碾压施工。 

             位移计安装埋设后应及时测读初始读数。一般在埋设前，仪器放入安装位置，回填保护层后和埋设完毕恢复正常填筑施工时都应测读，选取正确的初始读数参与计算。将测定的位移量除以锚固板的间距便可获得应变值。

             任何方法埋设安装位移计都要调整好位移计测杆的初始位置，以满足测量拉和压两方面位移的需要。 

             埋设安装完成后将电缆集中引出，按设计走向埋设固定好。根据仪器编号和设计编号作好记录并存档，严格保护好仪器的引出电缆。