收敛仪是一种专业的测量工具,广泛应用于隧道、巷道、峒室等工程项目中,用于监测围岩周边任意方向两点之间的距离微小变化。其主要作用是评定工程稳定性,研究围岩及支护变形的发展规律,并确定合理的支护参数。
收敛仪的主要技术指标包括:测量范围为0.5m至30m,测量精度高达0.1mm,分辨率达到0.01mm,24小时内数显值的稳定度不超过0.01mm。该仪器使用1.55V的氧化银钮扣电池,外形尺寸为410mm×100mm×35mm,重量仅为0.9kg。
JSS30A系列收敛仪是测量和监控隧道变形的主要仪器,其由连接部分、测力部分和测距部分组成。目前市面上主要有ZW15、ZW20、ZW30三种型号。
JSS30A系列收敛仪的结构特点包括:
- 连接转向:通过微轴承实现,能够在空间任意方向转动。
- 测力弹簧:用于标定钢尺的张力,提高读数精度。
- 测距装置:测距由钢尺与测微千分尺组合而成,钢尺适合测量超过20mm的距离,并且钢尺每隔20mm设置有定位孔方便固定。
使用JSS30A系列收敛仪的方法包括:
- 悬挂仪器及调整钢尺张力:在测量前估计两测点的大致距离,根据需要将钢尺固定到位,调整螺旋千分尺到最大读数位置,然后将仪器悬挂在测点上,进行读数。
- 读数:记录钢尺的长度首数和螺旋千分尺尾数。计算方法为测距=首数+尾数,通常需要重复操作三次以减少视觉误差。
- 收敛值及收敛速度的计算:根据不同时间点的测量值计算收敛值及速度,计算公式为收敛值△L=L1+L2,收敛速度△V(t)=△L/△T。
- 温度校正计算:对于机械式收敛仪而言,每次测量后需进行温度修正,以提高数据准确度。公式为L′=Ln[1-a(T0-Tn)]。
JSS30A系列收敛仪的保养与维修工作也十分重要。使用后需将千分尺旋回零位,检查各部件是否归位后妥善保管。回家后,可擦拭仪器表面的灰尘并涂抹机油,提高仪器的耐用性。如钢尺前端折断,可用冲头打孔后重新铆接以延续使用。
综上所述,收敛仪作为隧道测量的核心工具,其精确的测量和良好的耐用性,使其在工程监测中扮演了重要的角色,帮助工程师们确保工程的安全与稳定。