液体静力水准仪

静力水准仪的说明书发布日期：2008-11-20 11:46:09 点击数：2231静力水准仪的测量原理：静力水准仪（连通液位沉降计）是一种电感调频的总线型位移计，由液缸、浮筒、精密液位计、保护罩等部件组成。

适用于测量参考点与测试点之间土体的相对位移，主要用于各种过渡段线形沉降，沿纵向对结构物之间的沉降差进行监测。

静力水准仪要求量程10cm，精度1mm，灵敏度0.01mm。

2 安装时间及位置确定在路基及各种过渡段结构物均施工完成后，再选择无雨、雪天气进行开挖埋设。

根据设计方案，在结构物施工完成后利用全站仪进行定位测量，同时确定好水平基准点（相对不动点）、沉降观测点。

3 安装方法及注意事项（1）准备工作：测量出各沉降测试点标高。

通过标高数据，确定沉降观测点安装孔（φ400mm）开挖深度，确保沉降观测点与基准点标高一致（即在同一水平面上），基准点也可略低于沉降观测点（一般为全量程30%左右），以充分利用其量程范围。

将各沉降测试点之间挖一条沟槽，用以埋设连通管。

准备好安装时要用到的扳手，生料带，注水工具，液、气管（φ1418铝塑管），防冻液（冰点-25℃），硅油，气管接头（φ1418、1/2搭接、一头带内丝、铜质），纯净水，PVC钢丝软管，读数仪，水平尺。

将防冻液跟纯净水按3:1的比例调配好。

（2）根据各测试点的距离，剪切好适当长度的液、气管（根据设计要求，静力水准仪一般布置在桥台、隧道与路基结构物分界处两侧的线路中心线上，每侧各一个，相距2m）。

将其套上钢丝软管，并将液、气口裹好生料带。

用液管和接头将所有液位沉降计液口连接通（接头带内丝端接液口，另一端接水管）。

用堵头封闭液位沉降计的气口和末端液口。

（3）在输入防冻液时，把首、尾两端沉降计的气口打开，将其形成高低差，往高端沉降计（首端）输液口进行灌注已调配好的防冻液，另一端则排气（注意只能一直从选定的一端灌注防冻液，否则连通管内的空气无法排尽），灌注适量防冻液后，把液位沉降计、液管同时一起放入安装孔内、沟槽中，用地脚螺栓将液位沉降计固定好，并用水平尺确定其水平，打开其它液位沉降计气口。

静力水准仪的工作原理静力水准仪是一种重要的测量仪器，主要用于测量地面或其他表面上两点之间的高差差异。

静力水准仪可以用来测量地震计的中心高度、建筑物的高度、土堆的高度、河水的水位等等。

静力水准仪的工作原理是基于液压平衡机制的。

下面我们就来具体介绍一下静力水准仪的工作原理。

1. 原理概述静力水准仪采用了一个水平管，同时通过两端连接的水银池建立了水平面的基准面。

静力水准仪的工作原理基于两个原理，即液压平衡与杠杆原理。

2. 液压平衡原理在静力水准仪的基础上，液压平衡是实现其测量精度的关键。

静力水准仪使用水和水银作为液体。

为了实现液压平衡，静力水准仪必须保证与传感器相连的两个水银池的水位相同。

由于液体压力与液体深度成正比，所以进入两个水银池中的水必须达到相同的水位高度，才能实现液压平衡。

3. 杠杆原理静力水准仪采用杠杆机构使得其灵敏度提高到极高，以便能够测量非常小的高差。

杠杆原理解释了为什么静力水准仪能够产生足够的力去推动气泡或直线度观测器。

静力水准仪的传感器与杠杆连接，杠杆的一个端点留给了用户的手，另一个用以支撑精度级别的传感器结构。

如果用户有足够的手指力量去推动杠杆，则杠杆就可以抵消水平管中的压力差，从而使水银池中的水平面保持平衡。

4. 工作步骤静力水准仪的工作步骤包括以下几个步骤：（1）首先，将水银池放在测量地点的高度以上。

（2）将两个水银池通过细长的水平管线连接起来。

（3）等待液压达到平衡，然后校准垂直刻度。

（4）用指尖轻轻推动杠杆，使气泡或直线度观测器保持在中央。

（5）读取某个位置的垂直刻度并记录结果，这个结果表示该位置相对于基准面的高度差。

5. 总结静力水准仪的工作原理基于液压平衡和杠杆原理。

通过利用杠杆机构提高灵敏度和变化的液压平衡来支持测量高差。

对于使用静力水准仪的测量人员来说，掌握静力水准仪的原理及工作步骤十分关键，这可以保证高质量的测量结果。

同时静力水准仪也可以作为测量地面高度的一种非常有效的方法而得到广泛的应用。

静力水准仪原理
静力水准仪是一种常用的测量仪器，用于测量水平面的相对高差。

其原理基于静水压力的平衡关系。

静力水准仪的主要组成部分包括一个远离测量点的水池、连接测量点和水池的导管以及测量点和水池之间用于传递水压的软管。

同时，仪器上还装有一把校准水平的仪器和一个垂直精密水泡。

当静力水准仪被放置在参考点上时，水池内的水会通过导管和软管传递到测量点。

由于水是液体，在静力作用下，水面会自动保持平衡，使得水池内的水面与测量点上的水面达到同一水位。

此时，水压作用在导管和软管中的位置处于同一高度，即测量点与水池的水平面是相同的。

在测量过程中，测量员通过观察垂直精密水泡的位置变化来判断测量点的高低差。

垂直精密水泡是一个微小的玻璃管中封装了水和空气的尺度。

当水位差异引起水压变化时，垂直精密水泡会在系统中移动，通过观察其位置的变化，可以计算出测量点与参考点的高差。

通过静力水准仪测量，可以达到高精度和高稳定性的水平测量结果。

它广泛应用于土木工程、建筑测量、道路施工等领域。

压差式静力水准仪的工作原理1. 引言压差式静力水准仪是一种用于测量地面高程差异的精密仪器。

它通过测量液体在管道中的压力差来确定地面高度的变化。

本文将详细介绍压差式静力水准仪的工作原理及其基本原理。

2. 原理概述压差式静力水准仪基于液体静力学原理，利用液体在重力作用下形成的压力来测量地面高程差异。

其基本原理可以概括为以下四个步骤：•步骤1：将两个水平放置的垂直U型管连接在一起，形成一个密封的闭合系统。

•步骤2：在U型管中注入液体（通常为水），使其填满整个管道，并保持液面处于同一水平线上。

•步骤3：将一个或多个测量点连接到U型管的两端，以便将U型管与待测点联系起来。

•步骤4：通过测量U型管两端液面的高度差（即压力差），计算出待测点与基准点之间的高程差。

下面将详细介绍每个步骤及其相关原理。

3. 压差式静力水准仪的工作原理3.1 步骤1：连接U型管压差式静力水准仪通常由两个垂直放置的U型管组成，这两个U型管通过一根导管相连，形成一个闭合系统。

这样做的目的是为了保持液体在整个系统中保持平衡，并确保液面处于同一水平线上。

3.2 步骤2：注入液体并保持水平在连接好的U型管中注入液体，通常使用水作为测量介质。

注入液体的过程需要确保整个系统都处于水平状态，以使液面能够自由地移动，并且使得液面处于同一水平线上。

3.3 步骤3：连接测量点将待测点与U型管的两端相连，可以通过导管或其他合适的装置实现。

这样做的目的是为了将待测点与基准点联系起来，以便进行高程差测量。

3.4 步骤4：测量压力差并计算高程差在压差式静力水准仪中，使用压力传感器或压力计测量U型管两端液面的高度差（即压力差）。

通过测量液面的高度差，可以得到待测点与基准点之间的高程差。

具体计算方法如下：•首先，通过测量U型管两端液面的高度差（Δh），得到液体的压力差（ΔP）。

•然后，根据液体的密度（ρ）和重力加速度（g），可以得到液体对应高程差（ΔH）与压力差之间的关系：ΔH = ΔP / (ρ * g)。

静力水准仪沉降自动化监测系统的安装步骤及注意事项！一．液压型静力水准仪介绍：液压型静力水准仪是利用连通器原理测量两点或多点之间竖向位移的精密仪器。

沉降自动化监测系统主要由储液罐、基准点、测点、采集网关、在线监测云平台等部件组成，可用于桥梁动态扰度、隧道、管廊、路基、地铁、深基坑、大坝、房屋等结构物的沉降自动化监测。

系统整体结构各测点通过485总线连接到采集网关，采集网关将数据解析后通过4G无线网络将数据传输到云服务器。

数据在云服务器快速运算后下发到监控中心。

前端系统连接图1、测点布置：实地查看现场情况，根据项目特点，结合项目总体布局及周边环境因素，进行针对性的测点布置。

基准点需安装在被测结构物周边结构稳定的位置。

以储液罐的液面为准，基准点和各测点的水平位置不得低于静力水准仪的最大量程。

2、安装设备：各测点确认后，按照测点分布图将静力水准仪安装固定在被测的结构物上。

常用的安装固定方式有以下两种，具体根据实际情况而定。

1.胶粘支架安装：支架通过强力胶粘在测点位置，等待完全干固后，通过M4的螺丝把水准仪安装在支架上。

2.螺丝安装:支架通过膨胀螺丝固定在测点位置，通过M4螺孔，把水准仪安装在支架上；有些型号的静力水准仪上自带螺丝孔，也可以直接把水准仪通过螺丝直接固定在结构物上。

3、安装储液罐：采用PU管将各个静力水准仪串联起来，并连接到储液罐，。

为最大限度的利用量程，静力水准仪的安装位置尽量保持在同一个水平面，且低于储液罐，储液罐位置一般处于基准点水准仪的上方二十公分左右。

4、通液管连接：连通管为透明PU软管，按各水准仪之间的管线路径顺序铺放，理顺并拉直，再将各静力水准仪连接，中间尽量不要让管路过于曲折，固定时要防止损伤管道，保证水能顺畅流动。

5、气管连接：通气的作用是使所有测点的气压保持一致，整个气压平衡系统应相互连通且仅在一端与大气相通，保证液面压力为标准大气压力，安装时要确保通气阀正常通气。

6、485信号线缆连接：按各测点之间的管线路径顺序铺放通信线缆。

水准仪变形监测原理说起水准仪变形监测原理，这事儿咱得从头捯饬。

水准仪啊，那可是个好东西，能在咱们搞工程的时候，帮咱们精确地量出地面两点之间的高差。

要说变形监测，这水准仪可是个得力助手。

那天，我戴着个安全帽，手里拿着水准仪，站在工地上，太阳晒得我这张老脸直冒油。

旁边的小王，一脸稚气，却也跟在我屁股后面忙活着。

我说：“小王啊，你看这水准仪，别看它长得跟个铁疙瘩似的，这里面学问可大了去了。

”水准仪啊，分好几种，什么微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪，还有咱们今天要说的数字水准仪。

但咱今儿个不说那些花哨的，就说这静力水准仪，它可是变形监测里的明星。

静力水准仪啊，其实原理挺简单，就是利用密闭液体中压力差来监测沉降点高程差变化。

你想啊，这水准仪里头，都是液体，液体有个啥好处呢？那就是它不会撒谎，高程一变，液体立马就有反应。

咱们把基准点沉降设为零，水准仪随被测点沉降变化时，基准点和测量点之间的高程差变化量，就是被测点的沉降值。

这沉降值啊，通过基准点和被测点之间的压差表现出来，精准得跟个计算器似的。

那天，我跟小王在工地上测沉降，我让他盯着水准仪，他说：“师傅，这液体咋就动了呢？”我哈哈一笑，说：“小王啊，这液体可不是随便动的，它得靠重力，靠压力差。

你看这地，一沉，液体就跟着沉，咱们这水准仪啊，就跟个侦探似的，把这一丁点儿的变化都给抓出来了。

”小王听了，眼睛一亮，说：“师傅，这水准仪可真神啊！”我拍拍他的肩膀，说：“小王啊，这水准仪神不神，还得看咱们怎么用。

用得好，它就是咱们的眼睛，用不好，它就是块废铁。

”说完了静力水准仪，咱再聊聊变形监测的其他方法。

沉降观测啊，除了水准测量，还可以用液体静力水准测量。

这液体静力水准测量啊，跟咱们说的静力水准仪是一个道理，都是利用液体的特性来监测变形。

不过啊，这液体静力水准测量更适用于要求较高的垂直位移或沉降监测，能精确到0.01毫米呢！小王听了，瞪大了眼睛，说：“师傅，这精度可真高啊！”我点点头，说：“是啊，这精度要是低了，咱们这工程可就麻烦了。

液位压差式静力水准仪产品说明书（V1.0）湖南菲尔斯特传感器有限公司Hunan Firstrate Sensor Co.,Ltd●重要声明非常感谢您购买菲尔斯特产品，我们为您真诚服务到永远。

菲尔斯特追求卓越的品质，更注重优良的售后服务，如有需要请拔打：400-607-8500（7×24h）。

操作错误会缩短产品的寿命，降低其性能，严重时可能引起意外事故。

请您将本说明书交到最终用户手中，在产品使用前务必仔细熟读。

并请妥善保管好，以备需要时查阅。

本说明书仅供参考所用，具体产品外形以实物为准。

●产品概述FST800-101S液压式静力水准仪，也叫沉降监测静力水准仪，是一种高精密液位测量仪器，用于测量基础和建筑物各个测点的相对沉降。

由储液器、高精度芯体和特殊定制电路模块、保护罩等部件组成。

主要应用于综合管廊沉降监测。

广泛应用于大型建筑物、高层建筑物、大坝、水电站、核电站、水利枢纽工程、铁路、地铁、高铁、综合管廊等各测点不均匀沉降的测量。

●工作原理地基沉降是一个缓慢过程，在任何较短时期，反映到储液罐液面的变化都会非常细微，能否实时、精确地检测到这个微小变化，反映出地基的微小沉降，做到防微杜渐，是衡量一个静力水准仪产品好坏的关键，这对系统所集成液位传感器的实时性、精密性提出了极高要求。

由于是户外安装，液位传感器的温度系数、防水性、防雷击都是关键技术。

另外，静力水准仪整机的安装尺寸和易更换性也是重要的技术指标，加上储液罐、保护罩、调平支架、通联气、水管等部件组成。

液压式静力水准仪是基于连通器原理，通过测量若干个相互联通的安装于被测量点储液罐液位压力与测量基点（不动点）液罐液位压力的相对变化，反推出各个储液罐安装位置相对位置沉降变化量的一种精密仪器。

●应用领域3、隧道上部山体及建筑物；4、高速公路路基、边坡沉降检测；5、桥墩、基坑沉降检测；6、大坝及水利枢纽、高层建筑的基础；7、核电站、大型水电站；8、综合管廊沉降监测。

静压力液压式静力水准仪安装使用须知上海朝辉压力仪器有限公司目录第一部分产品概括 (3)第二部分监测系统组成及工作原理 (3)系统组成 (3)系统的工作原理 (4)测量原理 (4)水准仪参数 (5)产品结构图 (6)第三部分监测系统的安装 (6)概括 (6)测量基准点 (7)安装座或安装架的固定 (7)监测点安装--侧装式 (7)监测点安装--平装式 (8)贮液容器的安装 (9)连接通液管 (9)连接通气管 (10)信号线连接 (10)系统充液 (11)第四部分监测系统测试 (12)第五部分注意事项及简单异常维护 (12)注意事项 (12)简单异常及维护 (13)第一部分产品概括静压式静力水准仪是监测工程沉降系统中的重要底层监测传感器；静力水准测量系统是通过测量两点间或多点间液面沉降相对液面高度变化的精密仪器。

主要用于大坝、核电站、风力电站、高层建筑、矿山、滑坡、桥梁等垂直位移和倾斜的监测。

静力水准系统一般安装在被测物体等高的测墩（基台）上或被测物体墙壁等高线上，通常采用模块化自动测量单元采集数据，通过有线或无线通讯与计算机连接，从而实现自动化观测。

第二部分监测系统组成及工作原理系统组成静力水准监测系统由采集器、一只基准点静力水准仪和若干只监测点静力水准仪，通过水准仪的安装架、数据传输线缆、液体连通管及固定配件、大气连通管及固定配件、干燥管、液体等组成。

安装方式分为测墩平装式安装和墙壁侧装式安装两种方式，视现场条件和设计要求选定。

系统组成示意图系统的工作原理静力水准监测系统由监测点传感器、基准点传感器、液箱、采集器、数据处理中心组成，传感监测系统至少由三只传感器组成，其中一个基准点和至少2个监测点组成。

采集系统实时或按设定时间、频率采集监测点的数据和基准点的数据传输至数据处理中心，数据处理中心通过对各时间段采集是数据综合分析对比，得出监测点的沉降数据，以此来判定被监测点是否处于安全状态。

所有静力水准仪的压力通过管道以串联或并联形式连接至贮液箱的接口上，贮液箱内注入液体后，液体通过液管传输到每一个静力水准仪的压力腔内，同时排除腔体和管道内的空气以减少空气在冷热状态下对传感器精度的影响；当液体液面完全静止后系统中所有连通容器内的液面应同在一个大地水准面上，此时每一容器的液位由传感器测出差异沉降。

静力水准仪------产品技术静力水准仪是一种高精密液位测量系统，该系统适用于测量多点的相对沉降。

在使用中，多个静力水准仪的容器用通液管联接，每一容器的液位由磁致伸缩式传感器测出，传感器的浮子位置随液位的变化而同步变化，由此可测出各测点的液位变化量。

在静力水准仪的系统中，所有各测点的垂直位移均是相对于其中的一点(又叫基准点)变化，该点的垂直位移是相对恒定的或者是可用其它方式准确确定，以便能精确计算出静力水准仪系统各测点的沉降变化量。

液压式静力水准系统（压差式）是利用液压敏感单元测量各个测点储液器内压强变化值相对于基准点的变化计算出各测点压强变化量进而解算出沉降变化量。

主要应于地铁隧道、高铁路基、水利大坝等沉降变形监测领域。

------特点·稳定性好、抗干扰能力强，受外界温度环境影响小。

传感器可自动进行实时温度补偿，提高了传感器在不同气候条件下的适应性及监测数据的准确性。

·量程大故在其量程范围之内，现场安装不需要将测点调平，故适用于地铁运营、大型桥梁等项目自动化监测.·体积小、防潮防水，全密封结构可以埋设于路面以下方便道路交通，故适合高铁路基等自动化沉降监测项目。

------设备参数有效量程：500、1000mm、2000mm等可选显示精度：0.01mm实际精度：0.1mm（0.2mm）工作电压：12v-36v工作温度：-25℃~75℃伸缩式静力水准仪（电感式）采用的传感器是利用磁致伸缩原理开发出的新一代高精度液位测量产品，是一种非接触式液位测量传感器。

该传感器具有高分辨率、高精度、高稳定性、高可靠性、响应时间快，工作寿命长等优点。

磁致伸缩式传感器主要由测杆、电子仓和套在测杆上的非接触磁浮球组成。

测杆内装有磁致伸缩线(波导丝)，测杆由不导磁的不锈钢管制成。

测量时由电路发出起始脉冲，起始脉冲在波导丝中传输，产生沿波导丝方向的旋转磁场，当这个磁场与浮球中的永久磁场相遇时，产生磁致伸缩效应，使波导丝发生扭动，这一扭动被电子拾能机构所感知并转换成相应的电流脉冲，测量电路计算出两个脉冲之间的时间差，即可精确地测出被测液位值。

静力水准仪测量原理
静力水准仪是一种在水面上测量和确定水平面的仪器，也称为水准仪。

它是一种使用精确水平面测量水准仪测量平面位置的仪器。

它结合精密的
水准测量技术，对水准上的标准点进行测量，并且可以快速准确地测量出
水平面上的标准点。

水准仪的使用方法是将水准仪的罐子放置在需要测量的平面和卡尺上，然后调整水准仪的气压，调整水准仪的气压，以获得每个基准测量点的高
度量度。

在整个测量过程中，要定期检查气压，以确保水准仪的水平维持
在0.01mm。

此外，水准仪还可以使用风速仪和加速度传感器进行精确测量。

风速
仪可以测量空气的风速和风向，以便改善测量方法的准确度。

而加速度传
感器可以用来检测罐子内液体的振动和温度变化，以辅助水准控制。

除了上述测量原理，水准仪设备还可以通过光学元件来测量水准。

它
可以通过将光栅置于水准仪清洁面上，从而精确测量水准仪的平面位置。