滑動式沉降儀(HCX-3升級款)（器材）型號:RQ-HCX-5 庫號：M300635
HCX-5型剖面讀數儀
使 用 說 明 書
1、概述
圖1顯示了沉降儀系統(tǒng)的各組成部分。探頭連著一根與讀數儀相連的特殊電纜和帶槽口的沉降管。這本手冊描述了沉降儀探頭和電纜的使用及維護方法。
圖1 沉降儀系統(tǒng)
2、沉降儀原理
在修建公路、鐵路等工程中，沉降儀主要用于測量路基橫斷面的沉降。
圖2沉降管
在這些場合里，通常要在路基中橫埋一根沉降管，其中有一組導槽垂直于水平面，用于沉降儀滑動測量（即沉降的方向）在沉降管中首先預置一條繩索，用于牽引沉降儀。該種沉降管有四個槽口（圖2），以配合滑動式沉降儀探頭的小滑輪（圖1），四個導輪在槽口中依靠彈簧支撐達到平衡，來測量沉降管的沉降。
在埋設沉降管時一定要注意沉降管內不能有塵土與沙粒，否則會影響測量的精度。
沉降儀使用一個力平衡伺服加速度計，其傳感器可以探測沉降儀傾角變化，并且提供足夠的恢復力使擺回到豎直零位置。從豎直零位置傾斜的越大，恢復力也越大，因而擺塊不能自由運動。恢復力的大小，轉變成電信號輸出，在讀數裝置上顯示，成為傾斜的量度。由于恢復力和傾斜角的正弦成正比，因而輸出值也和測孔沉降偏移成正比。
為了獲得沉降管周圍地層的一個完整的觀測報告，有必要在沉降管周圍進行一系列沉降觀測。沉降儀探頭 兩組小滑輪，距離相隔0.5m，將探頭放到沉降管的一端，并從管底處起記讀數，即開始了沉降觀測。探頭每拉動0.5米進行一次讀數，直到沉降管的端口，這組讀數被稱為A+讀數，為使操作過程簡單，在電纜上每0.5米作有一個標記把沉降儀從沉降管中取出，把電纜插頭和測桿旋開，把連接繩索端旋開，測桿旋轉180度重新對接，重新放入沉降管中，重復上述步驟測量的數據成為A-讀數。
數據處理時，將讀數（A+、A-）相結合（用一組數據減去另一組數據），以此來消除力平衡伺服加速度計的零偏的影響。沉降儀探頭在水平位置時讀數產生零偏。理想的偏差應是零，但在使用探頭時，由于傳感器的偏差、滑輪的磨損、或者主要由于探頭碰撞太厲害造成對傳感器的沖擊，通常會產生一個零偏移并會發(fā)生變化。
下次測量的沉降管觀測數據，當與原始的觀測數據相比較時，可知沉降管的傾斜量變化和這些變化所引起的位置的變化。傾斜量的變化（LSinθ）分析的方式是通過計算上部滑輪組相對于下部滑輪組間觀測讀數間距（L）的水平偏移（通?；喪腔谔筋^的，公制是0.5米）。在沉降儀各位置處，各軸的兩組讀數（A+、A-），相減可得到變化量，這個變化量與沉降探頭和水平面的夾角的正弦成正比，即sinθ把這個值乘以讀數間距（L）和相應的系數，得到一個以工程單位（測讀儀的顯示單位為mm）輸出的水平偏移。這些偏移與zui初的觀測偏移相比較所累積的偏差形成一條偏移曲線如圖3所示。
圖3 沉降觀測說明
當把這些遞增的水平偏差累加起來，從測孔底部始繪成曲線，結果是初次觀測與后來的任一次觀測之間的水平偏移變化曲線，代表此觀測期間土體發(fā)生的變形，即沉降位移，見圖4，從這個偏移曲線上很容易看出在某個位置正在發(fā)生偏移。
圖4 沉降偏移曲線
在測試過程中有下列任何一種情況均可損害數據的質量：
■ 跳過或重復讀取下一個讀數。
■ 讀數之前，沒有使沉降儀靜置足夠的時間。
■ 探頭、電纜或讀數裝置故障。這也許是由于震動、受潮、電池缺電、探頭或電纜的開路或短路造成的。
■ 不小心地安放滑輪使得探頭滑輪組一次觀測與另一次觀測不在同一位置。
■ 將滑輪正好放置在沉降管接頭處，以致讀數不穩(wěn)定或出錯。
■ 沉降管周圍有大型機械作業(yè)及相關環(huán)境干擾。
■ 沉降管中有塵土或沙粒。
3、沉降儀測桿
圖1顯示了沉降儀探頭組成部件。一個圓柱形不銹鋼外殼，在外殼的兩端裝有帶彈簧彈力支撐的滑輪組。
在探頭兩端有連接插頭，用來連接讀數儀纜繩。
4、沉降儀電纜
電纜：電纜把測桿和讀數計連接起來，沉降桿是沉降儀的心臟，而電纜除了向測頭供電和向讀數儀傳遞信號外，還是測頭測試點的深度尺和測頭升降拉動的繩索。為了使電纜在拉動時不致于有長度變化，采用了特制的內設一根加強芯的米標電纜，電纜上每0.5m間距有一標志，標志所示距離從測桿的上導輪起記。
上端為電纜接頭，用以和沉降儀讀數儀相連。下端為沉降儀測頭和接口，用以和測桿連接。
5、面板界面介紹
圖5沉降讀數儀面板
孔號：需要測量的孔號
深度：需要測量的孔號對應的深度
XX mm: 測量的這個點的位移數值（這個點位移的1/2）
：*測（正測）
：儀器電量顯示
5.1、菜單：
1孔號
2測試間隔
1參數設置 3孔深度
4靈敏度
5初始偏差
1數據刪除
2數據操作
2格式化
菜單
1 設置背光
3系統(tǒng)設定
2修改時間
1可用內存
2電壓參數
4系統(tǒng)信息
3出廠日期
4程序設計
孔 號：測試孔編號。
測試間隔：可進行每測0.5米、1米和2米的選擇（標準測量為0.5米）。
孔 深：設定每個測試孔的深度。每個孔測試間隔為0.5米時zui深可以設置190米。
靈 敏 度：此數值為出廠標定值，測試間隔為0.5米時，不準變動此數值。如果設置測試間隔為1米時將此數值乘以2
初始偏差：此數值為出廠標定。如果正測和反測相差較大時，可選擇一個固定的孔深，把正測和反測數值相加除以2，把得到的這個數值在原來的數值上減去，即可對零偏進行修正。
數據刪除：可以把讀數儀里的數據進行選擇性刪除。
格 式 化：數據全部刪除。
設置背光：背光開或關。
修改時間：讀數儀的時間設置。
可用內存：查看內存剩余量和孔剩余量，總量為120個孔（大于64米時為40孔，zui深190米）。
電壓參數：本機電壓和外供沉降儀電壓。
出廠日期：
程序設計：。
5.2、存儲
存儲數據按鈕，因為有外接遙控，一般不使用
5.3、查看
測量的數據可用本機查看（參照使用中的查看）
5.4、
選擇孔號、設定深度和查看數據時選擇孔號。
5.5、
選擇菜單和查看孔深
5. 6、退出
退出每項菜單選擇
5.7、確定
每項選擇的進入或確定。
5.8、沉降探頭
沉降儀和讀數儀的連接插口。
5.9、232
232是記錄遙控器、充電和讀數儀傳輸數據的插口.
6沉降儀的使用：
6.1、儀器的連接
沉降儀系統(tǒng)受損的通常原因是沒有仔細連接電纜和探頭。在這兩個連接處的外殼上有凹凸刻來防止接插受損，所以連接時需要操作者連接規(guī)范。
電纜連接步驟如下：
a) 檢查兩個接頭，看是否有沒有弄臟、受潮、受損。
b）調整插頭和插座并輕輕地連接這兩部分，盡量避免扭曲和磨擦接頭這兩部分。
c）當固定電纜接線時，電纜和探桿的兩個金屬平面相互連接，擰緊緊固螺母時電纜插頭不要有晃動。
將沉降儀的電纜插頭和讀數儀連接，把測桿帶有標記“1”的一端和電纜的接口連接擰緊，打開讀數計電源開關。
把沉降儀探桿上打有標記的（1 和2）一側垂直向上，放到沉降管內，拉到沉降管的另一端。向里放電纜時，不要讓沉降管和電纜摩擦，以免破壞電纜的標記和損壞沉降管。
6.2、儀器的設置
每個孔的*次測量時，需要設置孔的深度。步驟如下：
按確認鍵進入菜單，在“參數設置“選擇“孔深度”確認，顯示“按確認鍵設置孔深”點擊確認“選擇孔號 ”設置孔深（孔深為沉降儀放入沉降管的另一端口后，在沉降管內離管口zui近的標記上的標記數）。
6.3、測量
進行測量時用“ ”或“ ”按鈕選擇要測量的孔號。選擇完畢后拉動電纜到zui近的標記，按遙控器（或儲存鍵）進行記錄，每拉動一次電纜記錄一次，讀數儀里的深度會減少一個測試間隔。當測試完zui后一個點時，讀數儀顯示“方向○1測試完畢”。按動遙控器后“方向○1測試完畢”消失。
然后把沉降儀取出，將探頭從沉降管中取出，把沉降儀兩端旋開，測桿旋轉180度重新擰緊。（電纜和測桿標記“2”端連接）此時不需要預熱，重復上次測量步驟出現(xiàn)“方向○2測試完畢”，按動遙控器后“方向○2測試完畢”消失。本測試孔測量完成。
如果進行多孔測量，按“ ”或“ ”選擇孔號。測量方法同上。在每次測量的*個孔時，應該把沉降儀放入沉降管內開機預熱10分鐘，測量時數據穩(wěn)定時記錄，這樣測量的數據會更準確。
本設備zui多可以存儲40-120個孔，在數據上傳完畢后請刪除數據。如果忘記刪除數據，可以在出現(xiàn)“頁面用完”還需要測量時，請在“數據刪除”里刪除原先上傳過的數據后再進行測量。
6.4 補測
當記錄是出現(xiàn)記錄的深度和電纜的深度不*時，可以先按左右鍵，再按動上下鍵改變到需要測量的深度時，可以繼續(xù)測量了。
6.5查看
如果需要在沒有上傳電腦時需要數據對比，可使用查看鍵：用左右鍵選擇孔號，用上下鍵查看每個孔的數值。
7、數據上傳和軟件使用
7.1設定文件
點擊“文件”>>“新建工程”，彈出“工程信息”對話框。
輸入相關信息，點擊“新建”按鈕，彈出“選擇文件路徑和名稱”對話框，選擇文件路徑并填寫文件名稱（擴展名.dat），按“保存”新建工程完畢。
7.2 打開工程文件
點擊“文件”>>“打開”，在彈出的“選擇工程文件”對話框中選擇要打開的工程文件，點擊“load”打開文件。
工程文件打開后，會在“測孔列表”和“記錄列表”中顯示當前文件中的孔和記錄數據。
在面板左下角顯示文件所在路徑。如下圖。
7.3數據接收
沉降儀通過數據線連接到后，上傳測量數據（之前必須新建或者打開過工程文件）。
• 查找沉降儀
選擇連接沉降儀的端口或者點擊“檢測測量儀器”自動搜索沉降儀。
• 查找數據, 點擊“查找數據”按鈕，在“數據列表”中會自動列出沉降儀中的數據。
• 上傳數據
選中相應的數據項，點擊“上傳數據”，將該處數據上傳。數據根據孔號進行存儲，如果上傳的數據孔號在“測量列表”中不存在，則自動新建該孔；如果應經存在則會添加到該孔的尾部。
注：如果選擇“排除重復”，則只上傳當前工程文件中沒有的新數據。
當測得的數據和以前上傳過的數據孔深不*時，不能上傳。
• 刪除沉降儀中的數據
選中相應的數據項，鼠標右鍵單擊，彈出如下選項：
點擊“刪除終端該數據”會刪除沉降儀對應的數據，點擊“刪除全部數據”會格式化沉降儀，刪除全部數據。
點擊“文件”>>“保存”，即可保存當前的文件。
如果工程信息發(fā)生變化，需要修改，點擊“系統(tǒng)設置”>>“工程信息”，修改先關信息后點擊“確定”，信息即已經修改。
7.2查看數據
打開工程文件后，“測控列表”中會顯示出當前文件中的孔數據列表。左單擊某個孔號，在“記錄列表”中會顯示當前孔號中的記錄，“數據列表”中顯示的即為該記錄的數據。
面板上方會顯示該孔的起始深度、測量間隔、終止深度等參數。
7.3處理數據
數據處理包括繪制深度-位移曲線、生成報表和進行數據對比。
深度-位移曲線
點擊“數據處理”>>“圖形顯示”>>“深度位移曲線”，彈出“選擇數據”對話框
點擊“測孔列表”和“記錄列表”，選擇要繪圖的數據。
點擊“顯示”按鈕，出現(xiàn)曲線圖。
如果需要設置初值數據，在“選擇初值”處打勾。點擊“顯示”按鈕，出現(xiàn)曲線圖。
點擊“系統(tǒng)設置”>>“簽名設置”可以修改“測量者”、“測量單位”等相關信息。
數據報表
點擊“數據處理”>>“報表顯示，彈出“選擇數據”對話框
選擇數據后，點擊“顯示”按鈕，出現(xiàn)報表。
數據對比
點擊“數據處理”>>“數據對比”，彈出“選擇對比數據”對話框。
分別選擇初值數據和對比數據后，點擊“顯示”按鈕，出現(xiàn)對比報表。
注：對數據進行處理時，需要先打開工程文件。
7.4數據刪除和復制
○1、選擇菜單“刪除當前孔”
在“測孔列表”中選擇想要刪除的孔號，點擊“數據處理”>>“刪除當前孔”
○2、右鍵刪除
在“測孔列表”中選擇想要刪除的孔號，在該孔號上點擊右鍵，在彈出的菜單中選擇“刪除該孔”
復制孔
在“測孔列表”中選擇想要刪除的孔號，在該孔號上點擊右鍵，在彈出的菜單中選擇“復制該孔”
刪除記錄
○1、選擇菜單“刪除當前記錄”
在“記錄列表”中選擇想要刪除的記錄，點擊“數據處理”>>“刪除當前記錄”
○2、右鍵刪除
在“記錄列表”中選擇想要刪除的記錄，在該記錄上點擊右鍵，在彈出的菜單中選擇“刪除該記錄”
復制記錄
在“記錄列表”中選擇想要刪除的記錄，在該記錄上點擊右鍵，在彈出的菜單中選擇“復制該記錄”
修改數據
在“數據列表”中選擇需要修改的數據單元（正測A+和反測A-列），雙擊該單元，修改數據。單擊其他單元或者按回車鍵，然后點擊右鍵，在彈出的菜單中選擇“保存修改數據”
注：只能修改正測A+和反測A-兩列數據，其他列數據修改在保存時自動生成。
生成Excel文件
以上操作中點擊孔號“另存為Excel”可以生成這個孔的Excel格式文件，點擊一個數據“另存為Excel” 可以生成這個數據的Excel格式文件。
8 、維護
沉降儀探頭是*密封的裝置，因此不需要現(xiàn)場調節(jié)。
6.1 導輪要經常檢查，不能有泥土和變形。
6.2 在安裝保護蓋之前一定要使連接頭干燥。
6.3 滑輪組存放時應保持干燥，應使用壓縮空氣*吹掉砂粒使其免于污物，定期用輕油噴灑彈簧、軸支點和滑輪。
6.4 如果零偏變化是由老化或不精細操作引起的將不會影響讀數的質量或精度，因為已通過在A+和A-方向上讀取兩組讀數可消除零偏，然而，如果零偏變化過500mV電壓值，探頭應送回工廠修理。
6.5 將一段沉降管*性地固定在實驗室里不動的結構上，是一很好的作法。這段沉降管被用來作為探頭率定的定期檢查，把探頭放進這段沉降管中會給出一個不隨時間變化的讀數。
9、指標
輪距：500mm
量程：±30°
刻度因數：2.5v/g
顯示精度：0.01mm
線性度：0.02%FS
重復性：0.002%FS
系統(tǒng)精度：±3mm/30m
溫度范圍：-20℃~+50℃
溫度系數：0.02%FS/℃
沖擊震動：50000g
尺寸：φ32mm×780mm
使用沉降管尺寸：外徑φ70mm
滑動式沉降儀(HCX-3升級款)（器材）型號:RQ-HCX-5 滑動式沉降儀(HCX-3升級款)（器材）型號:RQ-HCX-5 滑動式沉降儀(HCX-3升級款)（器材）型號:RQ-HCX-5 |
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