[更新]倾角计:类型,如何工作和使用

倾角仪

岩土监测和仪器是一种庞大的领域,包括使用岩土工程传感器的风险管理,结构健康监测,防治和预警系统。一个这样的岩土工具是倾角仪。

倾斜计是一种传感器,其测量相对于重力的斜坡,倾斜,高度或凹陷的大小。倾斜指示器传感器具有各种类型和尺寸。

在这里,我们将讨论所有不同类型的倾斜器,它们是如何工作的,以及它们被用作的。

什么是倾角计?

一个倾角仪是用于测量倾斜角度的大小或任何结构的变形的传感器。弯曲的是百分比或重力的百分比。

倾斜度计传感器用于测量隧道,挖掘和脱水等活动期间的斜坡梯度。这些活动影响了支持该结构的地面。

倾斜计安装过程取决于应用领域。它可以垂直安装,以监控剪切斜坡或散壁和堤防中的任何运动。要监测隧道斑的土壤的沉降,倾角仪水平安装。

倾斜仪传感器有不同的类型。每个倾斜仪系统需要一个设备和传感器的组合来测量和收集数据。

倾角计有哪些类型?

Encardio-Rite处理两种不同类型的倾角系,如下:

手动倾斜度计/数字倾斜度计

手动倾斜度计 - 数字倾斜度计

数字倾斜度计系统由以下组件组成:

  1. 倾角仪探测器
  2. 倾斜度计电缆卷轴(每0.5米/ 1米标记)
  3. Android移动读数单位
  4. 配件:电缆卷轴电池,电池充电器,移动电池,移动充电器

数字倾斜度计系统是最常用的系统。对于手动倾斜度计探针,两个MEMS传感器彼此(双轴)安装90°。探头垂直距离±30°。

使用遍历应用程序检索数据。让我们详细了解每个组件:

遍历测斜仪探头

穿过倾斜度计探针包括在不锈钢托架中的几个重力传感加速度计。它包含两组弹簧压力轮,可在壳体中的任何深度上准确地引导探头。

车轮之间的间距通常为0.5米。测量是在a轴,即车轮的方向和b轴,即垂直于a轴。

水平壳体的探针是不同的。安装传感器以测量垂直位移,同时保持底部跟踪轮固定。

倾角仪外壳

倾角仪外壳用于引导探头在机壳内与四个纵向车轮槽,间隔90°。在这些之外,只有一组相反的槽在预期的位移方向被使用。

倾角仪外壳
图1:倾斜度计外壳

倾斜度计壳体通常安装在地面,在钻孔内和环形空间灌注。然而,还有其他安装壳体嵌入混凝土结构中。

壳体连接密封槽,灌浆和其他材料,同时保持凹槽清洁。

倾斜度计电缆卷轴

倾斜度计电缆卷轴连接到斜率计探针和读出装置。它用于在测量期间传输电信号,并用作探针的精确,可重复的深度控制。

电缆具有不同的设计,构造成提供长期纵向稳定性。它基本上是用作卷尺。换句话说,它是耐用的,防水,非拉伸,不收缩,具有高扭矩抗性。

Android移动读数单位

数字倾斜仪或android倾斜仪使用android支持的手机作为读数单元,以记录每个深度间隔的数据。它能够存储多个数据集,并可以执行现场检查,以验证测量的有效性。

就地倾斜计

就地倾斜计
图2:就地倾斜度计普通放置

一个就地倾斜计由以下组件组成:

  1. 底轮组件
  2. 在放置倾斜度计传感器
  3. 垫片管(长度:需要根据要求指定)
  4. 放置管道(最顶部)
  5. 悬架套件
  6. 保护盖
  7. 接线盒
  8. 数据记录器:ESDL-30

就地倾斜仪又分为单轴和双轴两种类型。双轴原地倾斜指示器由一对连接在90°的MEMS传感器组成。

测斜仪是如何运作的吗?

测斜探头由两种加速度计组成:

伺服加速度计:容纳在倾斜度计探针中的力平衡传感元件检测倾斜(从参考)的变化。探针由几个双轴伺服加速度计组成。它配有两组弹簧压轮,以沿着倾斜度计壳体的纵向凹槽引导探针。

MEMS加速度计:这种倾角计称为MEMS倾角计。目前,微机电系统(MEMS)技术被用于制造倾斜传感器探头。MEMS由机械元件、传感器、执行器和电子元件在普通硅衬底上通过微细加工技术组成。

加速会导致偏转检测质量从其中心位置。在方形检测质量的四个边周围有32组径向手指。将这些手指放置在固定到基材的板之间。

每个手指和一对固定板都构成了差动电容器。通过测量差分电容来确定检测质量的偏转。

通过这种方法,既可以感知动态加速度(即冲击或振动),也可以感知静态加速度(即倾斜或旋转)。在倾角计内进行信号调理,以获得简单的输出信号。

该输出可以与校准片一起使用,以便容易地计算发生的倾斜量。

什么是倾斜计安装程序?

倾角系可以以两种方式安装:

垂直倾斜仪安装

垂直倾斜度计系统用于测量相对水平位移影响的形状的导向套管,埋在地面或结构。

通过在钻孔中安装倾斜度计壳体,构造近垂直量大孔,在钻孔中嵌入地球/堆石或混凝土结构期间和后施工。

然后将倾斜度计探针从底部到顶部的尺寸井的整个长度通过,以固定的预定间隔读取读数。

由几个精密加速度计组成的探针(鱼雷)感测进入管90°彼此的倾斜度。引导壳体的底端用作稳定的参考(基准),并且必须嵌入位移区域之外。

通过在相同深度处的测量和比较数据集来确定随时间随时间的相对位移。

水平测斜仪的安装

水平测斜仪系统用于监测储罐、堤防、水坝和垃圾填埋场下的沉降或隆起剖面。

水平倾斜度计探针由力平衡的伺服加速度计组成,该伺服加速度计测量从探头轮的平面中的水平倾斜。

注意到倾斜角度的变化,这表明已经发生了移动。通过在将结果转换为垂直距离的同时找到电流倾斜读数和初始读取之间的差异来计算移动。

什么是使用的倾角钳?

监测支护结构的性能

通过横向压力或地面运动产生不利影响的挡板墙壁,士兵桩墙或机械稳定地(MSE)系统的挡板结构的性能。

在构造期间和之后,可以发生保持结构中的变形。倾斜计系统旨在测量墙面后面或内部倾斜和差异变形的大小。

倾斜度计壳体可以垂直地安装在孔面上,与壁面相邻,或者可以嵌入结构元件内。横穿型倾斜度仪探针通常用于确定保持结构的相对形状并在一段时间内变化。

滑坡监测

滑坡监测
图3:安装在果阿邦卡波堡的就地倾斜仪

漫游剪力区的深度和厚度的确定,滑坡运动的幅度,速率和方向是关键方面滑坡监测。倾斜度计壳体在多个位置安装在钻孔内,这取决于滑坡尺寸。

倾斜度计传感器非常适合测量较小的地面蠕变或剪切区域运动。

横向型倾斜度计测量滑坡剪切位移的深度。它们也可用于测量运动速度。

监控坡稳定性

在施工期间和之后,可以监测削减或填充堤坝的斜坡。在这种情况下,倾斜度计壳体安装在钻孔内,类似于滑坡监测。

监控挖掘

监测挖掘的影响,以研究其对附近的结构,公用事业和其他关键设施的影响。在这种情况下,倾斜度计壳体放置在位于挖掘边界和附近设施之间的垂直孔内。

倾斜仪套管也可以安装在挖掘系统中。

隧道钻井期间的监测

倾斜仪可用于监测应力释放、地面移动和可能的位移的岩石块在隧道和竖井施工。梯度仪用于验证地面支撑的充分性,检测施工方法中的潜在缺陷,并作为潜在地面故障的预警系统。

监测桩和钻孔墩性能

倾角仪可用于测量经受大横向载荷的深层基础的变形。电平仪表/倾斜传感器壳体可以嵌入到结构元件内或附接到结构元件内。

Encardio-Rite的倾角系型号

Encardio-rite处理最先进的MEMS数字倾斜度计系统之一,以及就地倾角仪。Encardio-Rite的倾斜指示器/倾斜传感器/斜率警报/斜率计/梯度计/级/级测量计/液位计/液位仪表包括:

  1. EAN-26M型水平倾斜仪
  2. 型号EAN-26M-2垂直倾斜度计系统
  3. 型号EAN-52MV就地倾斜仪与GPRS/GSM传输
  4. 模型EAN-53MW具有RF传输的IPI
  5. 模型EAN 61MS三维倾斜仪与沉降
  6. 倾斜度计套管 - 附接和独立的联轴器

数字倾斜度计系统模型EAN-26M

模型EAN-26M数字倾斜度计系统

Encardio-Rite的EAN-26M型是最先进的一种MEMS高精度数字倾斜度计系统。它使用当今Android手机的高计算能力和大型高分辨率彩色显示器的能力。因此,它也可以称为Android倾斜度计。

手机使用无线蓝牙连接与测斜仪卷轴单元通信。磨损的电缆和卷轴和手持读出装置之间不可靠的滑环连接的日子一去不复返了。EAN-26M数字测斜系统重量更轻,非常受现场工作人员的喜爱,他们需要携带该系统从一个井眼到另一个井眼进行测井。

数字倾斜仪系统由一个横贯式数字倾斜传感探头组成,该探头连接到保持在钻孔顶部的卷轴单元。该卷盘单元由持有电缆的卷盘和向移动电话发送数字探测数据的无线蓝牙中继单元组成。卷轴单元中的可充电电池为整个系统提供动力。

数字倾斜度计系统的规格:

系统准确性 ±2 mm / 30 m(±0.1英寸/ 100英尺)
电缆 6毫米Ø,2芯Kevlar加固聚氨酯护套
电缆卷轴高达100米(330英尺) 300毫米Ø(法兰)
100-200M(330-650英尺) 380毫米Ø(法兰)

数字倾斜度计系统 - 垂直 - 型号EAN-26M-2

垂直 - 型号EAN-26M-2

Encardio-Rite Model EAN 26M-2是一个垂直数字倾斜度计系统这是使用双轴倾斜传感探针和卷轴单元。卷轴单元设计有绕组卷轴,该卷轴固定电缆和无线蓝牙继电器单元,其将探测数据传送到数据记录器。

传感器还配备了在卷轴单元中的可充电电池,该电池为整个系统供电。在0.5米(2英尺)间隔下的操作电缆包括高拉伸构件。电缆还设有可轻松进入卷轴。探头可与所有标准倾斜度计外壳 - OD 70 mm(2.75“)和85毫米(3.34”)一起使用。

要与倾斜计卷轴单元保持联系,您可以使用无线蓝牙连接使用手机读数。

垂直倾斜度计系统的规格:

测量范围 垂直±30°
解决 ±0.008 mm / 500 mm(/ 24 in / 24 in)
温度限制 - 20°至70°C
dist。轮子之间 500毫米(2英尺)
方面 25.5毫米Øx 685 mm长(不包括轮臂)
探针重量 1.4千克

具有GPRS / GSM - Model Iean-52MV的原始倾斜度计系统

模型EAN-52MV

encardio-rite的型号EAN-52MV垂直放置倾斜度计用于测量土方工程或结构的横向运动。

它提供了关于基础,路堤或坡度的倾斜度或倾斜的大小的显着定量数据及其随时间的变化。它还提供了变形的模式,潜在危险的区域和建筑控制措施的有效性。

其数据记录和实时监控功能有助于在故障情况下提供预警。它还有助于观察施工后接地运动的行为,并表明可能对结构的稳定性,其基础和附属物产生不利影响的潜在危险条件。

悬架不锈钢钢丝绳可用于定位单个或一组传感器,其中整个钻孔的轮廓不是感兴趣的,而且只有特定部分需要监测。

现场测斜仪系统规格:

传感器 单轴或双轴传感器
测量范围 15°±
准确性 ±0.1%FS
解决 ±0.05 mm / m(8秒)
输出 SDI-12串行输出
温度范围 -20°C至80°C

无线就地倾斜度计系统型号EAN-53MW

Encardio-rite模型EAN-53MW是最先进的模型之一无线就地倾斜仪(IPI)系统,旨在测量土方工程或结构的横向运动。无线IPI系统用于关键应用中,需要实时监控和预警来保护寿命和宝贵资产。ayx坦克世界

无线IPI系统主要由一组带有SDI-12数字接口的倾角传感器组成,放置在倾角计内部,通过Node和Gateway与无线网状网络良好连接,实现实时监测。

无线倾斜度计的数据记录和实时监控功能有助于在故障情况下提供预警。系统中使用的创新无线网状网络具有可靠的数据传输在长距离内的优势,而无需任何延迟。

水平IPI的规格:

传感器 单轴或双轴传感器
测量范围 15°±
准确性 ±0.1%FS
解决 ±0.05 mm / m(8秒)
输出 SDI-12串行输出
温度范围 -20°C至80°C

3D洞穴仪与定居点 - 模型EAN-61MS

Encardio-Rite Model EAN-61MS是一个与定居点的真实的3D倾斜度计(IPIS)系统,可在结构/ Borewell中监视横向移动以及横向移动以及侧向运动的应用程序。它还广泛用于测量土壤,斜坡,土方制品和堤防等堤防,坝,隔膜墙等结构中的横向运动和沉降。它也将用于滑坡区域监测。

倾斜仪是为精确的数据横向移动的大小随着沉降或隆起及其随时间的变化。它还介绍了变形的模式,潜在的危险区域,以及采取的措施的有效性。数据记录和实时监控功能可以在任何故障时提供及时的警告和警报。

IPIS系统的主要好处是它允许在线监测横向运动以及使用相同的钻孔/尺寸的沉降。直到现在,这是不可能的。

IPIS系统规格:

探针 双轴MEMS传感器(监视器X-Y);非接触式磁传感器(监测Z);使用SDI-12数字接口
测量范围 ±15°(x-y),100 mm(z)
准确性 ±0.1%FS
温度范围 -20°C至80°C
输出 SDI-12数字(串行)输出
速度 速度:1200位/秒
供应运行范围 12 - 16 V;〜15 V所需的单独电池组(电源)

Encardio-Rite的倾斜度仪系统的特点

  1. Encardio-Rite的倾斜度计系统可靠,准确,简单地阅读,粗糙和稳健的结构。
  2. 它们具有良好的温度稳定性。
  3. 倾斜度计传感器可以容易地连接到远程数据采集系统以进行连续监控。
  4. 倾斜度计传感器使用基于Android OS的GSM / GPRS可用的移动电话作为手持式读出单位。
  5. 电话提供了读数和图表的高分辨率生动彩色显示。
  6. 无线蓝牙连接消除了旋转卷轴和手机读数之间的电缆。
  7. 手机内存容量允许本地存储超过100万数据点。

这是关于倾角系数,它们的类型,它们如何工作,规范,功能和功能。如果您有任何查询或建议,请随时在下面的部分中放弃评论。

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