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四川葛南儀器有限公司
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VWD-D型振弦式土體沉降計適用于測量土石壩、邊坡、地基等構筑體或其它回填土體的沉降變形，并可同步測量埋設點的溫度。振弦式土體沉降計的傳感器采用的是 VWJD 型振弦式位移計，由其加裝配套附件而組成。振弦式位移計有溫度自動補償功能，經試驗溫度修正系數甚小，使用中不需要溫度修正。振弦式土體沉降計具有智能識別功能。
本使用說明僅適用于本公司生產的 VWD-D型振弦式土體沉降計，其中包括有 VWD-100D、VWD-150D、VWD-200D、VWD-250D 等型號。
1 用途
VWD-D型振弦式土體沉降計適用于測量土石壩、邊坡、地基等構筑體或其它回填土體的沉降變形，并可同步測量埋設點的溫度。
振弦式土體沉降計的傳感器采用的是 VWJD 型振弦式位移計，由其加裝配套附件而組成。振弦式位移計有溫度自動補償功能，經試驗溫度修正系數甚小，使用中不需要溫度修正。振弦式土體沉降計具有智能識別功能。
2 規格及主要技術參數
| 規格代號 | VWD-100D | VWD-150D | VWD-200D | VWD-250D |
| 測量范圍： | 0mm～100mm | 0mm～150mm m | 0mm～200mm | 0mm～250m |
| 靈敏度k： | ≤0.04mm／F | ≤0.06mm／F | ≤0.08mm／F | ≤0.10mm／F |
| 測量精度： | ±0.1% F.S | ±0.1% F.S | ±0.1% F.S | ±0.1% F.S |
| 溫度測量范圍： | -20℃～+120℃ | -20℃～+120℃ | -20℃～+120℃ | -20℃～+120℃ |
| 靈敏度： | ±0.5 ℃ | ±0.5 ℃ | ±0.5 ℃ | ±0.5 ℃ |
| 儀器標距： | 1m～50m可選 | |||
| 沉降盤尺寸： | 150×150 mm~300×300 mm | |||
| 耐水壓： | ≥1 MPa | ≥1 MPa | ≥1 MPa | ≥1 MPa |
| 絕緣電阻： | ≥50 MΩ | ≥50 MΩ | ≥50 MΩ | ≥50 MΩ |
3 結構及工作原理
3.1 結構
VWD-D型振弦式土體沉降計由沉降盤、位移計、位移計固定座、位移計定位桿、位移計護管、萬向節、測桿、測桿接頭、測桿護管、護管轉接頭、護管接頭、護管封頭、土體錨頭、觀測電纜等組成。
3.2 工作原理
當被測土體發生沉降時沉降盤一起沉降并帶動位移計滑動測桿，滑動測桿連接振弦，其移動使振弦的應力發生變化，從而改變振弦的振動頻率，電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率，頻率信號經電纜傳輸至讀數裝置，即可測出被測土體的沉降量。沉降計同時可同步測出埋設點的溫度值。
3.3 沉降計算方法
當外界土體發生沉降時沉降計受到軸向變形，其位移量 L 與輸出的頻率模數△F 具有如下線性關系：
L= k△F=k(F–F0)
式中： L — 沉降計的測量值，單位為 mm；
k — 沉降計的測量靈敏度，單位為 mm/F；
△F — 沉降計實時測量值相對于基準值的變化量，單位為 F；
F — 沉降計的實時測量值，單位為 F；
F0 — 沉降計的基準值，單位為 F。
注：VWD-D型振弦式土體沉降計中的位移計具有溫度自動補償功能，經試驗測得其溫度修正系數小于最小讀數，實際使用中不需要溫度修正。其計算結果為負值時表示沉降(壓縮) ，反之表示抬升。
4 安裝與埋設
4.1 現場檢驗
現場安裝儀器前要先用 VW-102讀數儀檢查確認沉降計是否完好，將讀數儀連接好沉降計后開機讀數，沉降計的滑動測桿從零位拉出到不同的位置，其讀數應在 1000F～8000F 之間，讀數波動范圍應穩定在±2F，
4.2 安裝與埋設
土體沉降計通常安裝埋設在鉆孔中，但也可以在填筑過程中逐節安裝。為保證較高的安裝質量，應優先采用鉆孔安裝埋設。
4.2.1 鉆孔
土體沉降計可安裝在最小直徑為 75mm 的鉆孔中，為方便回填原土料，推薦的鉆孔直徑≥90mm。鉆孔完成后，建議使用合適的工具或設備將孔底振搗密實(高程錨固點應是穩定參考點)，以利于在孔底灌注水泥砂漿固結沉降計的錨頭。
4.2.2 儀器的組裝
埋設前請熟悉土體沉降計的結構、各部件的功能及安裝方法、確定組裝和埋設步驟方案。首先應確定沉降計的安裝深度(或高程)，根據儀器標距配置測桿和測桿護管的數量和總長度，儀器的組裝通常在現場進行。
具體組裝和埋設步驟如下：
4.2.2.1 首先根據埋設深度的距離計算所配測桿和護管的長度和數量，配置時應根據使用傳感器的長度和所配測桿的規格計算出所需全絲桿(調節測桿總長度用)的長度，然后根據測桿的長度配置測桿護管的長度和數量。測桿護管的連接長度≤測桿的長度。
測桿分為 1.5 米、1 米、0.5 米三種規格，不能隨意截斷(截斷后無法連接)；全絲桿可隨意截斷，不影響連接；護管分為 1.5 米、1 米、0.5 米三種規格可隨意截取，不影響連接。
4.2.2.2 將底部的土體錨頭與測桿接頭連接后，安裝根測桿和節測桿護管，然后將錨頭底部的吊環栓上細尼龍繩(￠4mm 左右)以防滑落。
4.2.2.3 使用配套的測桿接頭和護管接頭依次連接后面的測桿和護管直至預定的長度。測桿與測桿的連接使用測桿接頭，護管與護管的連接使用護管接頭。錨頭、測桿連接均采用螺紋連接，連接時要擰緊，為了防止松動接頭處可涂抹少量粘合劑(見下圖 3)。 4.2.2.4 在安裝過程中一直保持尼龍繩承重，以防土體沉降計不慎滑入孔中。
4.2.2.5 當測桿和護管連接確認達到設定的長度后，連接全絲桿，將位移計用萬向節與全絲桿連接；將位移計護管穿過位移計，一頭利用護管轉接頭與測桿護管連接，連接后兩護管之間應能相互滑動(見下圖 5)，另一頭安裝位移計固定座后與其連接(螺紋連接)；再將位移計定位桿與位移計連接，最后安裝沉降盤。
4.2.3 鉆孔回填
安裝沉降盤時，應進行錨頭的固定和鉆孔回填，其推薦方法如下供參考，實際操作時以現場工程師指導的方法及回填料為準。
方法 1：底部錨頭固定可采用事先將孔底注入一定量較稀的水泥砂漿，當土體沉降計下放到此時直接將錨頭推入砂漿錨固，該方法僅適合安裝速度較快的操作或孔深小于 5m 的操作。鉆孔回填使用水泥膨潤土混合料進行回填，水泥膨潤土的混合比為 2:1～1:2(僅供參考，請根據現場土質密實度確定)。使用水泥膨潤土的好處是，回填料即有一定的強度，又能保持其揉性，通過試驗取得適當的級配后，漿料的強度甚至可以接近或達到現場土體夯實后的強度。
方法 2：土體沉降計下放入孔時，同時綁扎一根灌漿管直達鉆孔底部，當全部組件就位后，使用灌漿設備對錨頭處灌漿，灌漿量應保證在淹沒整個錨頭以上，錨頭固結后對孔內用原土料回填。 
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