2022年隧道收敛计 .pdf
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1、目录一、说明 1 1、仪器 1 2、技术指标 4 3、系统配置 5 二、操作 6 1、置零 6 2、打开及关闭读数显示6 3、挂尺孔及加载6 4、读数 7 5、换孔及换孔后收敛值计算7 6、温度修正 9 7、电源 9 8、测点及其埋设10 9、旋转机身操作11 10、锁定机身操作12 三、保养及检测12 1、机身清洁 12 2、系统工作状态的检测12 3、注意事项 12 四、故障处理13 1、读数窗无显示的处理13 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 17 页
2、 - - - - - - - - - 2、读数窗显示异常的处理13 3、读数闪烁的处理13 附:收敛量测原始记录表格附:检定证书名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 17 页 - - - - - - - - - SWJ-IV隧道收敛计用户手册1 SWJ-IV 隧道收敛计用户手册一、说 明1、仪器SWJ-IV 隧道收敛计为中铁西南科学研究院(原铁道部科学研究院西南分院) 开发的 SWJ系列收敛计的第四代产品。 SWJ-IV 隧道收敛计整机图及仪器面板见图1、2所示
3、。37189323张力摇柄尺带摇柄尺架尺端连接头机身机头握柄1101431060135置零键开关及公英制转换键30锁定拨轮压尺簧片尺带球铰最大行程尺寸单位 : mm 图 1 SWJ-IV收敛计张力指针窗读数窗图 2 SWJ-IV面板1名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 17 页 - - - - - - - - - SWJ-IV隧道收敛计用户手册2 SWJ-IV 隧道收敛计具有以下技术特点: 本机为目前国内所见收敛计重量最轻、体积最小的产品,携带、使用非常方便。
4、本机总重量只有1.5Kg (不含机箱),其中钢尺及尺架重量将通过握柄传递到测点上,而非直接加在拉出的尺带上。加在尺带上的机体重量仅 540g,使机体重量对尺带拉伸张力的影响降到了最小程度。 采用符合人体工学要求的外观设计及硬质铝合金机身,外观极为轻巧、美观且结实、耐用,抓握、操作也极为适手。 采用大张力自锁紧摇柄式加载系统,尺带张力比以前产品提高近两倍,使各种接触间隙大为减小,尺带的抗抖动性能大为提高,非常适用于大跨度隧道场合。该系统关键部件张力弹簧,系按疲劳寿命达一百万次、使用期间刚度保持不变的要求设计并用优质材料制作,可提供恒定的尺带张力。独有的自锁紧加载摇柄,具有快速定位、加载及自动锁定
5、荷载的双重功能。本张力加载系统还具有张力松弛补偿功能,可避免因尺带弹性变形引起的实际加载值下降。 采用专门设计的精确加载指针系统, 使本机的加载精度达 0.20N,比传统的游标刻线式加载指示方式提高了3.7倍。这一点对大跨度隧道量测尤为重要,因为这种场合,张力加载值的些微变化都将引起尺带自身拉伸变形量的较大改变,从而有可能吃掉围岩实际的变形量。 独有的收敛计专用尺带设计,具有高强度、大刚度,满足开孔条件下大张力加载以及低拉伸变形要求。在同等张力条件下,本尺带的自身拉伸变形量比市售普通钢卷尺低30以上,且具有良好的抗折弯性能。尺带经镀铬处理,在隧道潮湿的环境内不易锈蚀且比较醒目。目前国内生产的收
6、敛计,均采用市售普通钢卷尺作为量测尺带,而普通钢卷尺系按低张力要求设计,其截面参数及材质均难以满足收敛计开孔尺带大张力加载的要求,容易豁孔、折弯(尺带稍微折弯都将引起实际量测长度的改变,是量测误差的一个重要来源),且均为黑带,易锈蚀,隧道内不醒目。 采用专用尺架设计, 加长的摇柄以及开放式的尺架,使收放尺带十2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 17 页 - - - - - - - - - SWJ-IV隧道收敛计用户手册3 分轻松自如。以前产品均使用的是普通盒
7、式钢卷尺,对于打了孔的收敛计尺带,这种盒式尺架放尺时容易卡尺,并且其摇柄普遍设计的过小,抓拿十分不便,收尺费劲。此外,本尺架悬挂点在活动机身以外,因此卷在尺架内的尺带重量对尺带拉伸张力不产生影响。 独特的可旋转机身设计, 使机身在尺带不扭转的前提下可以绕尺带轴线旋转 90 和 180 ,因此可以侧向或从下方读数, 这样量测人员不必爬到较高位置。以往的收敛计只能从上往下读数,量测人员的视线位置必须高于仪表面才行,因此测点的埋设高度在不使用梯子时大多限制在 1.5m左右。而使用本机,测点的埋设高度在不使用梯子时可以达到两米左右,能更接近隧道侧壁上的变形敏感部位。机身旋转引起的量测误差限为 0.02
8、mm ,如果每次量测均采用相同的机身位,则该误差可抵消。 采用球铰定向系统设计, 具有较大的倾斜量测范围, 并且在该范围内,机身在尺带张力的牵引下总能自动保持与尺带的同轴性。机身与尺带不同轴,会使尺带产生扭别而带来额外的摩擦力,该摩擦力变化不定,是影响加载值的重要因素。旧型产品采用的是固定机身,要求两测点必须埋设在同一直线上,才能保证机身与尺带同轴。但在现场这一点很难做到。 这是旧型产品在有的收敛基线上量测数据比较稳定、而在另外的基线上则数据波动较大的主要原因。本机的倾斜量测范围为:垂直面内 85 20 ,水平面内 20 (见图 3、4所示) 。这一范围可以满足收敛计所有可能用到的量测角度。2
9、020图 3 水平面内倾斜量测范围3名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 17 页 - - - - - - - - - SWJ-IV隧道收敛计用户手册4 2085图 4 垂直面内倾斜量测范围 独有的专用测点及其连接系统设计,使收敛计可以快速方便地上下测点,比插销式测点系统使用更方便、顺手,且外形很美观。该连接系统还带有定位键,可保证连接系统与测点每次均在同一位置接触,具有比插销式测点系统更高的接触精度。 采用 LCD电子数字显示方式取代传统的机械式百分表,示值更
10、明确、易读。该方式的最小示值为 0.01mm 。配合电气部件,本机采用了防水设计和工艺,可在滴水条件下使用。此外,为了对本产品的技术性能进行严格地检定测试,我院工程结构试验检测中心(国家计量认证)建立了收敛计专用检定基线场,可对收敛计进行各项静动态检定测试,准确给出收敛计的工作特性曲线、仪器常数、重复性以及位移不确定度等技术指标。 2、技术指标 重量:整机 1.5kg,其中活动机身 540g; 体积:长度 323mm ,高度 189mm ,宽度 75mm ;4名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -
11、- - - - - 第 6 页,共 17 页 - - - - - - - - - SWJ-IV隧道收敛计用户手册5 量测范围:倾斜量测角度:竖直角+85 -20 ,水平角 20 ; 示值范围:最小读数 0.01mm ,最大读数 30mm; 量测精度:重复性指标 0.06mm ,位移总不确定度 0.10mm(20m) 。用户产品的实际精度指标见检定手册。 防滴水。3、系统配置用户所购置的 SWJ-IV 隧道收敛计,每套所含组件见下面清单。SWJ-IV 隧道收敛计组件清单序 号品名数 量1 收敛计1 件2 专用仪器箱1 件3 挂钩附件1 件4 专用测点(含橡胶帽) 10个5 温度计1 件6 用户手
12、册1 册7 检定证书 ( 附用户手册后)1 份8 高亮度 LED 电筒1 只5名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 17 页 - - - - - - - - - SWJ-IV隧道收敛计用户手册6 二、操 作注意: SWJ-IV 隧道收敛计为机械电子一体化精密测量仪器,量测数据的可靠与准确,取决于仪器自身的工作状态与操作方法,因此应由专业人员精心操作与保养。1、置零测量前应检查仪器零位是否准确。仪器零位为机头(见图1)全部伸出至张力摇柄转不动为止(当摇柄转不动时不
13、可再加力摇,否则将损坏机内定位键 ) ,此时读数应为零。若读数不为零,则应用一圆头小杆或笔尖按一下置零键(置零键的位置见图1) 。零位检查好后,应注意不要再碰动置零键。当使用公制时,置零数为“000” ,当使用英制时置零数为“ 0000” 。2、打开及关闭读数显示打开读数窗(见图 2)的方法有两种: 转动张力摇柄使机头移动,这时读数窗将自动打开,显示读数。 按开关及公英制转换键 (见图 1) 。按该键后, 应注意数字单位制是否改变,如有改变应再按一下该键回到所使用的单位制。当读数窗已打开时,按该键数字单位制将在公(毫米mm)英(英寸inch)制之间转换。 量测时应注意读数窗内单位制是否改变。关
14、闭读数显示,本仪器读数窗具有自动关闭读数显示的功能:当机头停止移动 5分钟或 5分钟内未按动置零键或开关键,读数窗将自动关闭。3、挂尺孔及加载转动张力摇柄使机头移动:逆时针转动,机头向前移动;顺时针转动,机头向后移动。机头移到位后将尺孔挂上,并用压尺簧片(见6名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 17 页 - - - - - - - - - SWJ-IV隧道收敛计用户手册7 图1)将尺带压住。 然后顺时针转动张力摇柄, 使机头向后移动即开始加载。张力加载到位的标
15、志: 使张力指针对准指针窗内黑色圆点标记,即红色指针均在黑点标记内即可。转动张力摇柄使张力指针对准圆点标记后, 应用手抖动一下尺带 ,再观察指针是否仍回到准确位置。如有偏离,应重复上述操作,直到指针总能回到准确位置为止。抖动尺带的方法:用拇指和食指扣住尺带(位置在机头前方30厘米左右)并抬起一段高度( 不要向下压尺 ) ,然后放开尺带让其弹回到原位。加载及抖动尺带时,注意不要使指针超过加载位5mm以上。连续加载时,建议每次加载应使指针完全退回到初始位后再加载,不要退到一半就继续加载。由于本收敛计尺带刚度比较大,测量时仪器端的尺带应呈松弛状态。4、读数精确加载,然后读取读数窗内数据,此为完成一次
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