图1显示了测斜仪系统的各组成部分
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图1显示了测斜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测斜管。这本手册描述了测斜仪探头和电缆的使用及维护方法。
2、测斜仪原理
在岩土工程领域，测斜仪主要用于测量大地运动，诸如：可能产生在不稳固边坡（滑坡）或挖方工程周围的侧向运动等。也可用来监测堤坝、芯墙的稳定性，打桩或钻孔的布置的偏差，以及在回填、筑堤和地下储罐的土体沉陷等。
图2测斜管
所有这些场合，通常要在土体的钻孔内安装一根管、或将管浇筑在混凝土结构中、也可将管埋在筑堤等之中。该种测斜管有四个槽口（图2），以配合滑动式测斜仪探头的小滑轮（图1），探头悬在和读数仪相连的电缆一端，来测量测斜管的竖直倾斜 ，用这种方法来探测由于地层移动引起的倾斜。
探头本身包括一个受重力作用的铅垂摆，大多数测斜仪使用一个力平衡伺服加速度仪，其位置传感器可以探测铅垂的位置，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水平偏移成正比。
为了获得测斜仪测斜管周围地层的一个完整的观测报告，有必要在测斜管周围进行一系列倾斜观测。测斜仪探头有两组小滑轮，距离相隔0.5m，将探头放到测斜管底部进行读数时，即开始了测斜管观测。探头在每一个0.5米进行读数，一直到达测斜管的顶部，这组读数被称为a+读数，为使操作过程简单，一般在电缆0.5米作有一个标记。把探头从测斜管中取出，旋转180°，重新放入测斜管中，方法同上，又可得到另一数据（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。测斜仪探头在竖直位置时读数产生零偏差。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、或者主要由于探头下落中或与安装的测斜仪测斜管底部相碰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。
以后的测斜管观测数据，与原始的观测数据相比较时，就可知测斜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）。在测斜仪各位置处，各轴的两组读数（a+、a-），相减就可得到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“mm”输出的水平偏移。这些偏移与起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测斜仪观测说明
图3测斜仪原理图
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，即水平位移，见图4，从这个偏移曲线上很容易看出在某个深度正在发生偏移。
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，没有使测斜仪静置足够的时间。
■ 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。
■ 将滑轮正好放置在测斜管接头处，以致读数不稳定或出错。
■ 测斜管周围有大型机械作业及相关环境干扰。
3、测斜仪测杆
图1显示了测斜仪探头组成部件。一个圆柱形不锈钢外壳，在外壳的两端装有带弹簧压力的滑轮组。
在探头底部有一个橡胶垫，用来缓冲探头可能掉在坚硬物面引起的震动。
4、测斜仪电缆测头
电缆测头：电缆测头把测杆和读数计连接起来，其中电缆和测头的连接部分是整个测斜仪的心脏，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专用电缆，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，用以和测斜仪读数仪相连。下端为测斜仪测头和接口，用以和测杆连接。