| 仪器名称：
弦式土压力计
VWE型振弦式土压力计产品使用说明书 |
| 仪器型号：
VWE型振弦式土压力计，其中包括有VWE-1、VWE-2、VWE-4、VWE-6、 VWE-10、VWE-16、VWE-25等系列型号。 |
| 仪器用途：
VWE型振弦式土压力计适用于*测量土石坝、土堤、边坡、路基等结构物内部土体的压应力，是了解被测结构物内部土压力变化量的有效监测设备，并可同步测量埋设点的温度。
土压力计在工业、民用建筑工程中安装埋设，通常是为了测量建筑物与土体接触的界面土压力值，一般都埋设在界面上，因此称在这种情况下应用的土压力为界面式土压力计。
为了解土体对结构物的作用力，或结构物对地基土体的正压力，应在结构物或地基上选择几个断面进行测点的布设。断面应选择结构物与土体承受的压力zui大处，同时也是zui需要了解结构物与土体受力状态的地方。 |
| 产品特点：
土压力计主要用于测量结构物与土体交界面上的土压应力值，单只土压力计可测量与感应板相垂直的正应力，多只土压力计互成角度安装即可测量出埋设点受力的空间状态。
土压力计根据用途不同分为：用于测量不同介质接触面（界面）垂直压力的界面土压力计，和用于测量土体本身内部应力变化的土中土压力计。如测量混凝土建筑物基础与土基接触面的压应力；测量地下遂洞、隧道土体对混凝土护壁的压应力；测量各种场合的护坡、护壁、抗滑桩土体对其的压应力；测量土石坝、路基等内部土体的应力的变化值等等。
土压力计测量的是压应力值，在安装埋设当中如果方法不正确，土压力计容易发生脱空卸载现象，从而影响观测的准确性。因此，土压力计安装埋设的正确性显得尤其重要。
土压力计是否处于良好的运行状态，几乎*取决于仪器受压面与土体间是否*接触，因此埋设中必须注意土压力计受压面与土体之间是否会形成空隙，并尽量消除仪器下面由土壤析水引起的积水。 |
| 工作原理：
当被测结构物内土应力发生变化时，土压力计感应板同步感受应力的变化，感应板将会产生变形，变形传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物的压应力值。同时可同步测出埋设点的温度值。 |
| 技术参数： | 规格代号 | VWE-1 | VWE-2 | VWE-4 | VWE-6 | VWE-10 | VWE-16 | VWE-25 | | 尺寸 | zui大外径 D，mm | 156 | | 参数 | 承压盘高 H，mm | 20 | | | 测量范围，KPa | 0～160 | 0～250 | 0～400 | 0～600 | 0～1000 | 0～1600 | 0～2500 | | | zui小读数k，KPa/F | ≤0.08 | ≤0.125 | ≤0.2 | ≤0.3 | ≤0.5 | ≤0.8 | ≤1.25 | | 性能参数 | 温度测量范围，℃ | -25～+80 | | | 温度测量精度，℃ | ±0.5 | | | 温度修正系数b，KPa/℃ | ≈0.5 | ≈0.5 | ≈0.5 | ≈0.4 | ≈0.4 | ≈0.3 | ≈0.3 | | | 绝缘电阻， 绝缘电阻， MΩ | ≥50 | |
| 工程适用：
其产品已广泛应用于水电,铁路,公路,矿山,国防及建筑工程安全监测领域物理量的测量，既具有光纤高灵敏度、高精度，又具有高可靠性和恶劣环境适应性。 |
| 计算方法：
a）当外界温度恒定，土压力计仅受到压应力时，其压应力值P与输出的频率模数△F具有如下线性关系：
P = k△F
△F = F - F0
式中：k — 土压力计测量压力值的zui小读数，单位为KPa/F ；
△F — 土压力计实时测量值相对于基准值相的变化量，单位为F；
F — 土压力计的实时测量值，单位为F；
F0 — 土压力计的基准值，单位为F。
b）当作用在土压力计上的压应力恒定时，而温度增加△T，此时土压力计有一个输出量△F´，这个输出量仅仅是由温度变化而造成的，因此在计算时应给以扣除。
实验可知△F´与△T具有如下线性关系：
P´= k△F´+ b△T = 0
k△F´= -b△T
△T = T - T0
式中：b — 土压力计的温度修正系数，单位为KPa /℃；
△T — 温度实时测量值相对于基准值的变化量，单位为℃；
T — 温度的实时测量值，单位为℃；
T0 — 温度的基准值，单位为℃。
c）当土压力计受到压应力和温度的双重作用时，土压力计的一般计算公式为：
Pm = k△F + b△T = k （F - F0） + b （T - T0）
式中：Pm — 被测结构物的压应力值，单位为KPa。 |
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| 注意事项：
埋设前应首先检查土压力计确保仪器完好，按设计要求接长电缆，做好编号。
在建筑物基础底面上埋设土压力计时，可将土压力计先埋设在预制的混凝土块内，在基底表面平整好后，将部分混凝土块压入埋设部位的土体中，也可在浇筑前先将土压力计放在土体上，用重物将其紧压在被测土体上，再浇筑混凝土。
采用预埋模盒法埋设时，混凝土浇筑到位后，应移去预埋模盒。开凿坑槽埋设时，应先将放入土压力计放入坑槽内，土压力计的受压面与土体充分接触后，四周缝隙用水泥沙浆填充捣实后回填混凝土。
埋设界面式土压力计时应特别注意：水泥沙浆不能包裹住土压力计的受力感应板。
埋设安装就位后的土压力计初测值应大于埋设前自由状态读数，即就位后的土压力计埋设完成后受压膜应在受压状态下。
土压力计安装就位后应及时测量仪器初值，根据仪器编号和设计编号作好记录并存档，严格保护好仪器的引出电缆。 |
