1．SWJ-IV隧道收斂計(jì)PxS工程檢測儀器網(wǎng)
收斂計(jì)（Convergence Gauge/Tape Extensometer）是一種廣泛用于隧道凈空變形檢測的巖土工程位移測試儀器。SWJ-IV隧道收斂計(jì)是中鐵西南科學(xué)研究院（原科學(xué)研究院西南分院）開發(fā)的SWJ系列收斂計(jì)的第四代產(chǎn)品（其代產(chǎn)品于1978年研制，是我國臺(tái)收斂計(jì)），是一款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的隧道量測儀器產(chǎn)品。作為一種自鎖緊搖柄式收斂計(jì)，SWI-IV隧道收斂計(jì)已于2004年3月獲國家發(fā)明（ZL.2）。
本機(jī)采用大張力加載結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，特別適用于大跨度隧道三角閉合環(huán)的測試。的自鎖緊加載搖柄具有快速定位加載及自動(dòng)鎖緊荷載的雙重功能。的可旋轉(zhuǎn)機(jī)身設(shè)計(jì)（ZL 99 2 32088.7），使機(jī)身在尺帶不扭轉(zhuǎn)的前提下可以繞尺帶軸線旋轉(zhuǎn)±90°和±180°，這樣可以側(cè)向或從下方讀數(shù)。的收斂計(jì)專用尺帶設(shè)計(jì)（ZL 99 2 32089.5），具有高強(qiáng)度、大剛度滿足開孔條件下大張力加載以及低拉伸變形要求。本機(jī)采用符合人體工學(xué)要求的外觀設(shè)計(jì)（ZL 99 3 26243.0），機(jī)型美觀輕巧且結(jié)實(shí)耐用。為了對產(chǎn)品的技術(shù)性能進(jìn)行嚴(yán)格地測試，我院工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測中心（國家計(jì)量認(rèn)證）建立了收斂計(jì)專用檢定基線場，可對收斂計(jì)進(jìn)行各項(xiàng)靜動(dòng)態(tài)測試，準(zhǔn)確給出收斂計(jì)的工作特性曲線、儀器常數(shù)、重復(fù)性以及位移不確定度等技術(shù)指標(biāo)。圖1為SWJ-IV批次產(chǎn)品動(dòng)態(tài)測試的誤差分布，圖2、3分別為基線場檢定及現(xiàn)場應(yīng)用情況。
技術(shù)指標(biāo)：
1、重量：整機(jī)1.4kg（20m），其中測量部分420g；
2、體積：長度325mm，寬度75mm，高度170mm（20m）；
3、測量長度：尺長20m、30m；
4、可傾斜角度：豎直角+85°～-20°，水平角±20°；
5、示值：最小讀數(shù)0.01mm，讀數(shù)≮30mm；
6、測量精度：重復(fù)性指標(biāo)0.06mm（k=3），位移量測的總不確定度0.10mm（≤20m）（k=3）.
2．伸縮桿
為了方便全斷面或大斷面開挖時(shí)三角基線和拱頂下沉的量測，SWJ-VI隧道收斂計(jì)配置了專用的伸縮桿（產(chǎn)品如圖5所示），可將收斂計(jì)的鉤式測點(diǎn)連接件從地面遞送到拱頂測點(diǎn)處并與之連接。本伸縮桿的伸出長度達(dá)到9.5m，可滿足鐵路雙線隧道及公路三線隧道全斷面開挖時(shí)的斜基線量測，并且桿體伸出長度可在一定范圍內(nèi)選擇并鎖定。全部縮回長度只有1.2m，很便于攜帶。桿體采用高強(qiáng)度碳纖維材料制作，重量輕、強(qiáng)度大且撓度小。
伸縮桿技術(shù)指標(biāo)：
1、重量：1.0kg；
2、節(jié)數(shù)：9節(jié)；
3、伸出長度：9.5m；
4、最小長度：1.24m；
5、可鎖定的長度范圍：4.5m～9.5m；
6、桿體直徑：握端Æ36mm，頂端Æ10mm；
7、水平撓度（長度的桿頂端相對握端的下栽距離）：890mm。
3．SGJ-IV桿式位移計(jì)
桿式位移計(jì)（Rod Extensometer）用于檢測隧道周邊及圍巖內(nèi)部點(diǎn)的位移。SGJ-IV桿式位移計(jì)是中鐵西南科學(xué)研究院開發(fā)的SGJ系列鉆孔全長粘接桿式位移計(jì)的第四代產(chǎn)品（其代產(chǎn)品于1980年研制出）。該位移計(jì)組件采用絲扣連接，現(xiàn)場組裝比較方便。其讀數(shù)儀表采用數(shù)顯百分表技術(shù)，按照桿式位移計(jì)現(xiàn)場量測的需要，專門配套設(shè)計(jì)，具有較好的適用性。
技術(shù)規(guī)格：
1、測點(diǎn)數(shù)：三點(diǎn)；
2、標(biāo)準(zhǔn)尺寸：外徑Æ25，長度3m、4m、5m；
3、組件長度：1.5m；
4、埋設(shè)方式：鉆孔，砂漿全長錨固；
5、儀表示值：最小讀數(shù)0.01mm，讀數(shù)40mm。
4．SGJ-V鋼絲位移計(jì)
SGJ-V鋼絲位移計(jì)是中鐵西南科學(xué)研究院開發(fā)的SGJ系列鉆孔全長粘接式位移計(jì)的第五代產(chǎn)品。與桿式位移計(jì)相比，SGJ-V鋼絲位移計(jì)無需現(xiàn)場組裝，特別適用于隧道內(nèi)的深孔位移測試。目前洞內(nèi)水平地中位移測試最深應(yīng)用例為15m（烏鞘嶺特長隧道，2004年9月，如圖6所示）。測量方式有電測和機(jī)械式兩種，前者采用電感傳感器，后者采用數(shù)顯百分表。
技術(shù)規(guī)格：
1、測點(diǎn)數(shù)：單點(diǎn)至多點(diǎn)；
2、長度：3m以上；
3、埋設(shè)方式：鉆孔，砂漿全長錨固；
4、量程：±100mm。
5、靈敏度：電感式6mV/mm，數(shù)顯百分表0.01mm。
5．收斂數(shù)據(jù)處理分析軟件ConvergenceData
ConvergenceData是專為收斂量測數(shù)據(jù)處理分析而研制的，主要用來對收斂量測數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、存儲(chǔ)、回歸分析、預(yù)測。通過回歸分析找出收斂量測數(shù)據(jù)變化發(fā)展規(guī)律，預(yù)測數(shù)據(jù)發(fā)展的趨勢，自動(dòng)生成收斂數(shù)據(jù)的散點(diǎn)時(shí)態(tài)圖、回歸時(shí)態(tài)圖和相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)表。圖、表可以直接顯示、打印。本軟件與SWJ-IV隧道收斂計(jì)構(gòu)建成一個(gè)從收斂數(shù)據(jù)的獲取到數(shù)據(jù)的處理分析及報(bào)表輸出的較為完善的隧道收斂計(jì)量測系統(tǒng)。圖7為ConvergenceData的主界面。
ConvergenceData軟件對除直線函數(shù)外均采用最小二乘迭代法對數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸，分析界面如圖7所示。其回歸函數(shù)有5類，分別為指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、雙曲函數(shù)、其它函數(shù)和直線，在各種類型中有若干函數(shù)，共有函數(shù)23個(gè)。使用時(shí)可根據(jù)監(jiān)測對象自身的規(guī)律選擇不同的回歸函數(shù)。在選擇回歸函數(shù)時(shí)，可以直接根據(jù)數(shù)據(jù)變化趨勢圖進(jìn)行選擇回歸函數(shù)。
隧道測試產(chǎn)品
| 產(chǎn)品 | 單位 | 備注 |
| SWJ-IV隧道收斂計(jì)（20m尺長） | 套 | 含機(jī)箱、掛鉤連接件、溫度計(jì)、10個(gè)測點(diǎn)及說明書 |
| SWJ-IV隧道收斂計(jì)（30m尺長） | 套 | 同上 |
| 收斂測點(diǎn) | 個(gè) | 含橡膠保護(hù)帽 |
| 收斂尺帶（20m尺長） | 卷 | 帶孔 |
| 收斂尺帶（30m尺長） | 卷 | 帶孔 |
| 碳纖維伸縮桿 | 根 | 含硬質(zhì)牛津桿套 |
| SGJ-IV桿式位移計(jì)（3點(diǎn)、3m） | 根 | 機(jī)械式 |
| SGJ-IV桿式位移計(jì)（3點(diǎn)、3m） | 根 | 電感式、線長2m |
| SGJ-IV桿式位移計(jì)（3點(diǎn)、4m） | 根 | 機(jī)械式 |
| SGJ-IV桿式位移計(jì)（3點(diǎn)、4m） | 根 | 電感式、線長2m |
| SGJ-IV桿式位移計(jì)（3點(diǎn)、5m） | 根 | 機(jī)械式 |
| SGJ-IV桿式位移計(jì)（3點(diǎn)、5m） | 根 | 電感式、線長2m |
| SGJ-V鋼絲位移計(jì)（5點(diǎn)、15m） | 套 | 機(jī)械式 |
| SGJ-V鋼絲位移計(jì)（5點(diǎn)、15m） | 套 | 電感式、線長2m |
| SGJ-V鋼絲位移計(jì)（5點(diǎn)、30m） | 套 | 機(jī)械式 30m以上每米加100元,下同 |
| SGJ-V鋼絲位移計(jì)（5點(diǎn)、30m） | 套 | 電感式、線長2m |
| 機(jī)械式數(shù)顯位移計(jì)讀數(shù)儀 | 臺(tái) | 含接長桿 |
| 電感式數(shù)顯位移計(jì)讀數(shù)儀 | 臺(tái) | |
| 收斂數(shù)據(jù)處理分析軟件 | 套 | |
