土壓力計(jì)適用于長(zhǎng)期測(cè)量土石壩、土堤、邊坡、路基等結(jié)構(gòu)物內(nèi)部土體的壓應(yīng)力,是了解土體對(duì)結(jié)構(gòu)物作用力的有效監(jiān)測(cè)設(shè)備,同步測(cè)量溫度,適應(yīng)長(zhǎng)期工作在水下。
土壓力計(jì)測(cè)量系統(tǒng)智能識(shí)別信息、故障診斷、云平臺(tái)手機(jī)無(wú)縫對(duì)接。
1 規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)
規(guī)格型號(hào) | VWE-0.4 | VWE-1.6 | VWE-10 | |
尺寸 參數(shù) | 最大外徑D | 100、156mm | ||
承壓盤高H | 21~24mm | |||
性能 參數(shù) | 測(cè)量范圍 kPa | 0~400 | 0~1600 | 0~10000 |
分辨力 | 0.025% | |||
擬合精度 | 0.5%F.S | |||
穩(wěn)定性 | 0.5%F.S | |||
測(cè)溫范圍 | -40℃~+80℃ | |||
靈敏度 | ±0.1℃ | |||
測(cè)溫精度 | ±0.5℃ | |||
智能識(shí)別 | 1600米 | |||
故障診斷 | 1600米 | |||
接長(zhǎng)電纜 | 2500米 | |||
過(guò)范圍限 | 1.2倍 | |||
儀器材料 | 不銹鋼 | |||
耐水壓 | 1.5倍 | |||
絕緣電阻 | 50MΩ | |||
注:頻率模數(shù)F=Hz2×10-3
2 結(jié)構(gòu)
土壓力計(jì)由背板、感應(yīng)板、觀測(cè)電纜等組成。


土壓力計(jì)配套設(shè)備 | ||
1 | 標(biāo)定設(shè)備 | 水標(biāo)試驗(yàn)罐 |
2 | 標(biāo)定儀表 | 精密標(biāo)準(zhǔn)壓力表 |
3 | 觀測(cè)電纜 | YSPT-4P型水工電纜 |
4 | 電纜接長(zhǎng) | GJ-1型防水接頭 |
5 | 測(cè)量?jī)x表 | VW-102E型全功能讀數(shù)儀 |
6 | 集中自動(dòng)化測(cè)量 | MCU-32型分布式模塊化自動(dòng)測(cè)量單元 |
7 | 分散自動(dòng)化測(cè)量 | GDA16型全功能采集儀 |
8 | 系統(tǒng)軟件 | 葛南云平臺(tái)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件 |
9 | 安裝附件 | 不銹鋼安裝支架 |
1 測(cè)量
1.1讀數(shù)儀測(cè)量
測(cè)量用VW-102E型全功能讀數(shù)儀,將測(cè)量線快速插頭插入讀數(shù)儀的左邊插座,將測(cè)量線的各色夾子對(duì)應(yīng)連接土壓力計(jì)的輸出電纜,黑、紅測(cè)頻率,白、綠測(cè)溫度。土壓力計(jì)內(nèi)附有智能識(shí)別芯片,其內(nèi)存貯有該土壓力計(jì)的編號(hào)、標(biāo)定系數(shù)K、溫度修正系數(shù)b等信息。讀數(shù)儀測(cè)量時(shí)會(huì)自動(dòng)將識(shí)別信息讀出,順序存入讀數(shù)儀內(nèi),同步葛南云平臺(tái),方便快速統(tǒng)計(jì)計(jì)算及查詢,使測(cè)量工作遠(yuǎn)程智能無(wú)紙化操作,實(shí)現(xiàn)前方測(cè)量后方實(shí)時(shí)查看作圖制表。
工程現(xiàn)場(chǎng)多支土壓力計(jì)電纜被意外挖斷,僅用讀數(shù)儀測(cè)量一遍,就可自動(dòng)識(shí)別出每支土壓力計(jì)所對(duì)應(yīng)的編號(hào)及身份信息。
1.2 自動(dòng)化測(cè)量
自動(dòng)化測(cè)量用MCU-40型分布式模塊化自動(dòng)測(cè)量單元可接入16~80支土壓力計(jì),用GDA1602(1/4/8/16)型全功能采集儀可接入1~32支土壓力計(jì),適用于單臺(tái)或多臺(tái)組網(wǎng)自動(dòng)測(cè)量,接入通道任意組合,具有智能識(shí)別讀取身份參數(shù)、故障智能診斷、實(shí)時(shí)采集、定時(shí)采集、測(cè)量數(shù)據(jù)存貯、自動(dòng)休眠、防水、防雷、抗電磁干擾等能力。
2 計(jì)算方法
2.1 當(dāng)外界溫度恒定,土壓力計(jì)僅受到壓應(yīng)力,其
壓應(yīng)力值 P 與輸出的頻率模數(shù)△F 為線性關(guān)系:
P = k×△F
△F = F - F0
式中: P—土壓力計(jì)的測(cè)量值, 單位為 KPa;
k—土壓力計(jì)的靈敏度系數(shù),單位為 KPa/F;
△F—模數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量值相對(duì)于基準(zhǔn)值相的變化量,單位為 F;
F—模數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量值,單位為 F;
F0 —模數(shù)的基準(zhǔn)值,單位為 F。
2.2 當(dāng)作用在土壓力計(jì)上的壓應(yīng)力恒定,而溫度增加△T,此時(shí)土壓力計(jì)有輸出量△F′, 這個(gè)輸出量是由溫度變化而造成的,因此在計(jì)算時(shí)應(yīng)給以扣除。實(shí)驗(yàn)可知△F′與△T 為下線 性關(guān)系:
P′= k×△F′+ b×△T = 0
K×△F′= -b×△T
△T = T - T0
式中: b—土壓力計(jì)的溫度修正系數(shù),單位為 KPa /℃;
△T—溫度實(shí)時(shí)測(cè)量值相對(duì)于基準(zhǔn)值的變化量, 單位為℃;
T—溫度實(shí)時(shí)測(cè)量值,單位為℃;
T0—溫度的基準(zhǔn)值, 單位為℃。
2.3 當(dāng)土壓力計(jì)受到壓應(yīng)力和溫度的雙重作用, 土壓力計(jì)計(jì)算公式為:
Pm = k×△F + b×△T = k×(F - F0) + b×(T - T0)
式中: Pm—被測(cè)結(jié)構(gòu)物的壓應(yīng)力值,單位為 KPa。