大坝安全监测里,位移是最直观的一项指标。坝柱与水泥墙之间、坝段与坝段之间、坝体与基岩之间,任何一处出现毫米级甚至亚毫米级的相对移动,都可能是结构受力发生变化的先兆。磁致伸缩位移传感器在这类长期监测项目中被反复选用,原因是它的输出是绝对位置、断电后不需要重新标定,而且测杆与磁环之间没有接触件。
结合缝与裂缝监测怎么布点
坝体在浇筑和运行过程中,坝柱与水泥墙之间会形成结合缝,需要长期监测缝宽的变化。做法是把磁环固定在一侧、测杆固定在另一侧,两侧发生相对位移时读数随之变化,信号经电缆汇集到控制室。测杆沿缝面垂直方向布置,一个通道内按坝高与结构分缝的位置设多个监测点,通道层数随坝高的增加而增加。布点不是越密越好:相邻测点的间距应大于测杆长度的两倍,避免磁场互相干扰,也不要在同一个狭窄位置并排装两支。
为什么这类场合对零漂的要求高于分辨率
大坝的位移是缓变量,一年的变化量往往只有几毫米。这意味着分辨率再高,如果零点在半年里漂了零点几毫米,趋势判断就会失真。磁致伸缩原理的输出取决于波导丝内超声脉冲的传播时间,不受供电电压波动和接触电阻的影响,配合温度补偿后长期稳定性较好,这是它在这类项目中被采纳的直接原因。
安装与长期运行要点
- 测杆与磁环必须共轴,偏心会让读数出现随位置变化的偏差;
- 测杆要有护管或防撞结构,避免检修时被踩踏或碰撞;
- 电缆走线远离动力线,长距离传输用屏蔽双绞线并在控制室单端接地;
- 通道内湿度大时,接线盒要做灌封或加装防潮措施;
- 每季度比对一次相邻测点与人工观测数据,发现同向漂移要复核基准点。
同类做法还用在哪里
| 监测对象 | 安装方式 | 关注点 |
|---|---|---|
| 坝体结合缝 | 磁环与测杆分侧锚固 | 长期零漂、防潮 |
| 桥梁伸缩缝 | 外置式跨缝安装 | 温度补偿、防撞 |
| 隧道衬砌收敛 | 两侧壁对装 | 量程余量、防护等级 |
| 边坡滑移 | 锚固点与基准点之间 | 防雷、供电可靠性 |
这类项目的共同点是位移量小、变化慢、维护困难,因此选型权重与产线上的应用并不相同:稳定性、密封和防雷优先,响应速度反而次要。易测电气可提供适用于长期结构监测的磁致伸缩位移传感器及配套安装件。

