HCX-5型剖面读数仪
使 用 说 明 书
1、概述
图1显示了沉降仪系统的各组成部分。探头连着一根与读数仪相连的特殊电缆和带槽口的沉降管。这本手册描述了沉降仪探头和电缆的使用及维护方法。

图1 沉降仪系统

2、沉降仪原理
在修建公路、铁路等工程中，沉降仪主要用于测量路基横断面的沉降。

图2沉降管
在这些场合里，通常要在路基中横埋一根沉降管，其中有一组导槽垂直于水平面，用于沉降仪滑动测量（即沉降的方向）在沉降管中先预置一条绳索，用于牵引沉 降仪。该种沉降管有四个槽口（图2），以配合滑动式沉降仪探头的小滑轮（图1），四个导轮在槽口中依靠弹簧支撑达到平衡，来测量沉降管的沉降。
在埋设沉降管时一定要注意沉降管内不能有尘土与沙粒，否则会影响测量的精度。
沉降仪使用一个力平衡伺服加速度计，其传感器可以探测沉降仪倾角变化，并且提供足够的恢复力使摆回到竖直零位置。从竖直零位置倾斜的越大，恢复力也越大， 因而摆块不能自由运动。恢复力的大小，转变成电信号输出，在读数装置上显示，成为倾斜的量度。由于恢复力和倾斜角的正弦成正比，因而输出值也和测孔沉降偏 移成正比。
为了获得沉降管周围地层的一个完整的观测报告，有必要在沉降管周围进行一系列沉降观测。沉降仪探头 两组小滑轮，距离相隔0.5m，将探头放到沉降管的一端，并从管底处起记读数，即开始了沉降观测。探头每拉动0.5米进行一次读数，直到沉降管的端口，这 组读数被称为A+读数，为使操作过程简单，在电缆上每0.5米作有一个标记把沉降仪从沉降管中取出，把电缆插头和测杆旋开，把连接绳索端旋开，测杆旋转 180度重新对接，重新放入沉降管中，重复上述步骤测量的数据成为A-读数。
数据处理时，将读数（A+、A-）相结合（用一组数据减去另一组数据），以此来消除力平衡伺服加速度计的零偏的影响。沉降仪探头在水平位置时读数产生零 偏。理想的偏差应是零，但在使用探头时，由于传感器的偏差、滑轮的磨损、或者主要由于探头碰撞太厉害造成对传感器的冲击，通常会产生一个零偏移并会发生变 化。
下次测量的沉降管观测数据，当与原始的观测数据相比较时，就可知沉降管的倾斜量变化和这些变化所引起的位置的变化。倾斜量的变化（LSinθ）分析的好 方式是通过计算上部滑轮组相对于下部滑轮组间观测读数间距（L）的水平偏移（通常滑轮是基于探头的，公制是0.5米）。在沉降仪各位置处，各轴的两组读数 （A+、A-），相减就可得到变化量，这个变化量与沉降探头和水平面的夹角的正弦成正比，即sinθ把这个值乘以读数间距（L）和相应的系数，就得到一个 以工程单位（测读仪的显示单位为mm）输出的水平偏移。这些偏移与初的观测偏移相比较所累积的偏差形成一条偏移曲线如图3所示。


图3 沉降观测说明

当把这些递增的水平偏差累加起来，从测孔底部始绘成曲线，结果就是初次观测与后来的任一次观测之间的水平偏移变化曲线，代表此观测期间土体发生的变形，即沉降位移，见图4，从这个偏移曲线上很容易看出在某个位置正在发生偏移。

图4 沉降偏移曲线
在测试过程中有下列任何一种情况均可损害数据的质量：
■ 跳过或重复读取下一个读数。
■ 读数之前，没有使沉降仪静置足够的时间。
■ 探头、电缆或读数装置故障。这也许是由于震动、受潮、电池缺电、探头或电缆的开路或短路造成的。
■ 不小心地安放滑轮使得探头滑轮组一次观测与另一次观测不在同一位置。
■ 将滑轮正好放置在沉降管接头处，以致读数不稳定或出错。
■ 沉降管周围有大型机械作业及相关环境干扰。
■ 沉降管中有尘土或沙粒。

3、沉降仪测杆
图1显示了沉降仪探头组成部件。一个圆柱形不锈钢外壳，在外壳的两端装有带弹簧弹力支撑的滑轮组。
在探头两端有连接插头，用来连接读数仪缆绳。
4、沉降仪电缆
电缆：电缆把测杆和读数计连接起来，沉降杆是沉降仪的心脏，而电缆除了向测头供电和向读数仪传递信号外，还是测头测试点的深度尺和测头升降拉动的绳索。为 了使电缆在拉动时不致于有长度变化，采用了特制的内设一根加强芯的米标电缆，电缆上每0.5m间距有一标志，标志所示距离从测杆的上导轮起记。
上端为电缆接头，用以和沉降仪读数仪相连。下端为沉降仪测头和接口，用以和测杆连接。
5、面板界面介绍

图5沉降读数仪面板
孔号：需要测量的孔号
深度：需要测量的孔号对应的深度
XX mm: 测量的这个点的位移数值（这个点位移的1/2）
：*测（正测）
：仪器电量显示
5.1、菜单：
1孔号
2测试间隔
1参数设置 3孔深度
4灵敏度
5初始偏差

1数据删除
2数据操作
2格式化
菜单
1 设置背光
3系统设定
2修改时间

1可用内存
2电压参数
4系统信息
3出厂日期
4程序设计
孔 号：测试孔编号。