本使用說明僅適用于本公司生產(chǎn)的VWJC型振弦式單點位移計。VWJC型振弦式單點位移計，其中包括有VWJC-100等型號，多種規(guī)格。
1用途
VWJC型振弦式單點位移計適用于長期埋設在水工結(jié)構(gòu)物或土壩、土堤、邊坡等結(jié)構(gòu)物內(nèi)，測量結(jié)構(gòu)物深層部位的位移、沉降、應變、滑移等，并可同步測量埋設點的溫度。
2規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)
| 規(guī)格代號 | VWJC-150 | VWJC-200 | VWJC-250 |
| 測量范圍： mm | 0～150 | 0～200 | 0～250 |
| 靈敏度k： mm／F | ≤0.06 | ≤0.08 | ≤0.1 |
| 測量精度： F.S | ±0.1% | ±0.1% | ±0.1% |
| 溫度測量范圍： ℃ | -40～+150 | -40～+150 | -40～+150 |
| 溫度測量精度： ℃ | ±0.5 | ±0.5 | ±0.5 |
| 儀器外徑： mm | 30 | 30 | 30 |
| 儀器長度： mm | 400 | 400 | 500 |
| 耐水壓： MPa | ≥1 | ≥1 | ≥1 |
| 絕緣電阻： MΩ | ≥50 | ≥50 | ≥50 |
注：頻率模數(shù)F=Hz2×10-3
3結(jié)構(gòu)及工作原理
3.1結(jié)構(gòu)
VWJC型振弦式單點位移計由位移傳感器、不銹鋼測桿、錨頭及護管、傳感器保護筒、觀測電纜等組成。
3.2工作原理
當被測結(jié)構(gòu)物發(fā)生變形時將會通過單點位移計的錨頭帶動測桿，測桿拉動位移計產(chǎn)生位移變形，變形傳遞給振弦轉(zhuǎn)變成振弦應力的變化，從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率，頻率信號經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測出被測結(jié)構(gòu)物的變形量。同時可同步測量埋設點的溫度值。
3.3計算方法：
a) 當外界溫度恒定,單點位移計僅受到軸向變形時，其變形量L與輸出的頻率模數(shù)△F具有如下線性關(guān)系：
L = K△F
△F = F- F0
式中： k — 單點位移計測量位移量的最小讀數(shù)，單位為mm/F；
△F — 單點位移計實時測量值相對于基準值的變化量，單位為F；
F — 單點位移計的實時測量值，單位為F；
F0 — 單點位移計的基準值，單位為F。
b) 當單點位移計不受外力作用時(儀器兩端標距不變)，而溫度增加△T時，單點位移計有一個輸出量△F′，這個輸出量僅僅是由溫度變化而造成的，因此在計算時應給以扣除。
實驗可知△F′與△T具有如下線性關(guān)系：
L′= k△F′+ (b - hα)△T = 0
k△F′= - (b - hα)△T
△T = T - T0
式中： b — 單點位移計的溫度修正系數(shù)，單位為mm/℃；
△T — 溫度實時測量值相對于基準值的變化量，單位為℃；
T — 溫度的實時測量值，單位為℃；
T0 — 溫度的基準值，單位為℃；
h— 測桿長度，單位為mm；
α— 測桿的線膨脹系數(shù)，單位為10-6/℃。
注：測桿材料為不銹鋼，不銹鋼的線膨脹系數(shù)一般取16.5×10-6/℃。
c) 埋設在混凝土結(jié)構(gòu)物或其它結(jié)構(gòu)物內(nèi)的單點位移計，受到的是變形和溫度的雙重作用，因此位移計的一般計算公式為：
Lm = k△F + (b- hα)△T = k (F - F0) + (b - hα)(T - T0)
式中：Lm — 被測結(jié)構(gòu)物的位移量，單位為mm。
注：
VWJC型振弦式單點位移計中的敏感測量元件，與固定機架的材料線膨脹系數(shù)極為接近，所以其溫度修正系數(shù)b甚小。由此一般計算公式為：
Lm = k△F - hα△T = k (F - F0) - hα(T -T0)
