滑动式测斜仪RDM

一、滑动式测斜仪用途

华思滑动式测斜仪，又称人工测斜仪，釆用MEMS重力加速度传感器作为敏感元件，测量精度高，广泛用于观测土石坝、堤防、建筑地基，矿井，基坑开挖、岩土边坡等方面土体及桩体内部的水平位移变化，是一款工程施工监测必配的精密测量仪器，它对控制工程的安全性及稳定性发挥着重要的作用。

图1：滑动式测斜仪

二、滑动式测斜仪特点

★采用高精度的MEMS重力加速度传感器，测量精度高；

★测量数据自动存储记录，存储容量大；

★采用高强度电缆，经久耐用；

★手提箱式设计，外业测量省时省力；

★自主研发的釆集软件，能自定义数据格式输出报表；

★数据采集简便，时效性高；

★丰富的云平台功能，支持数据一键上传、备份、下载、查看分析、导出报表；

三、滑动式测斜仪参数指标

滑动测斜仪的技术参数指标，详见表中参数指标。

四、滑动式测斜仪工作原理

滑动式测斜仪，即人工测斜仪，对工程结构物的深部水平位移监测是通过对与结构物紧紧连接在一起的测斜管的监测来实现的。测斜管通常安装在穿过不稳定土层至下部稳定地 层的垂直钻孔内,测斜仪通过探头,控制线缆,滑轮装置和数据采集软件来观 测测斜管的变形。第一次观测可以建立起测斜管位移的初始断面。其后的观测会显示当地面发生运动时断面位移的变化。观测时,探头从测斜管底部向顶部移动,在0.5m/1m处暂停并进行测量工作。

滑动式测斜仪的工作原理如图所示。当测斜仪在测斜管内自下而上滑动测量时，探头内的传感器敏感地反映出测斜管在每一段深度 L 处的倾斜角度变化，进而根 据倾斜角求出不同高度处的水平位移增量，即𝑑𝑖 = 𝐿 sin 𝜃𝑖，由测斜管底部测点开 始逐渐累加，可得任意高程处的水平位移，即：𝑆𝑗 = ∑ 𝑑𝑖 𝑗𝑖=1 式中：𝑑𝑖为第 i 测量 段的水平位移增量；𝜃𝑖为第 i 测量段管轴线与铅垂线的夹角；𝑆𝑗为测斜管底端固 定点（i=0）以上 i=j 的位移。

在测斜仪观测时为了消除和减少仪器装备的误差,应在位移的正方向及探头调转180度的方向(A+/A-方向)各测一次数,取正反两方向的代数;平均值作为观测值。

五、滑动式测斜仪硬件系统

人工测斜仪硬件系统主要由测斜探头、控制电缆、蓝牙线盘、采集平板等组成，出厂配置时还会配有一些必备的配件和便携式设备箱。本章主要从的标准配件构成和各主要部件的基本用法进行介绍。

下图列出了测斜仪标准配件，采集平板可根据客户需求来决定是否配置。

图2：滑动式测斜仪硬件系统

1、滑动式测斜仪主要部件介绍

本节对人工测斜仪系统中的主要工作部件进行详细介绍。通过本节的阐述用户可以清楚的了解人工测斜仪每个部分的构成以及具体用途。

1.1、滑动式测斜仪探头

人工测斜仪探头采用的是标准米制单位，探头整体长度为0.74m，探头上下导轮间距为0.5m。实际使用过程中，参与计算的部分只有上下导轮间的0.5m，其余部分只是为了将探头固定在测斜管内并方便测量。如图3所示，整个探头由底部缓冲垫、底端滑轮组、MEMS加速度外壳、顶端滑轮组、电缆连接头组成。我们将电缆连接的一端定义为探头的顶端。

图3：滑动式测斜仪探头

探头的电缆接线端标有A+符号，用以指明测量的方向（A+方向），探头的上下滑轮组所在平面的方向与A方向保持一致。在实际工作过程中我们将需要测量的方向（即有变形趋势如垮塌、滑坡的方向）定义为A+方向，与A方向垂直的方向定义为B方向。探头内有2个倾斜传感器，A轴传感器测量滑轮平面内的倾斜，B轴传感器测量与滑轮垂直平面的倾斜。如图4所示，展示的是由测斜仪接线端俯视探头所标识的A、B方向。

图4：探头MARK线标识

探头的接线端为6芯公口线头，用来和蓝牙线盘上的线缆进行连接。接线头处采用三层防水螺纹设计，同时保证了接头处的线缆承重和防水。

1.2、滑动式测斜仪控制线缆

控制线缆的主要作用是在测量时限定探头能达到的最大深度，同时为探头供电，并将测量的数据回传到蓝牙线盘上,如图5所示。控制线缆上每隔0.5m有一个刻度，第一个刻度距离探头顶轮0.5m，在每个刻度的标识处用加固的金属圈进行固定，方便采集时测斜仪的固定。在线缆的接线处为6芯母口接头，用来和探头连接。

1.3、滑动式测斜仪蓝牙传输线盘

蓝牙线盘和控制线缆连接在一起为控制线缆和探头供电，数据采集平板电脑通过蓝牙和线盘配对，向线盘发送控制指令并获取探头反馈的数据。线盘带有10080mAh的内置电池，可连续工作10小时，待机(电源灯常亮，蓝牙灯闪烁)约为20天左右。线盘的正面控制面板带有一个电源开关按钮以及三个指示灯。

图5：滑动式测斜仪线盘

六、滑动式测斜仪软件介绍

滑动测斜仪配合的数据采集软件是一款功能强大的软件，软件运行平台为安卓平台，可以安装在市场上所有的安卓设备中。除了具有操作界面简单、数据采集快捷的特点外更能支持自定义数据报表输出格式。现场采集的数据还可以通过网络回传到服务器，通过蓝牙分享到其它设备。

图6：滑动式测斜仪软件界面

人工测斜仪软件分为首页应用界面和控制界面。应用界面的主要功能为蓝牙连接、数据采集、数据展示、数据传输、结果导出。控制界面(如图9所示)则主要是对软件平台账号，测量控制进行设置以及软件版本在线更新等功能。

七、滑动式测斜仪使用现场

图7：滑动式测斜仪工作现场