裂隙水傳感器的安裝方式介紹

時(shí)間：2025/5/20閱讀：103

裂隙水傳感器的安裝是確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和設(shè)備穩(wěn)定性的關(guān)鍵步驟。以下是詳細(xì)的安裝指南，結(jié)合了地質(zhì)、工程和環(huán)境因素：

1. 前期準(zhǔn)備

監(jiān)測(cè)目標(biāo)明確：確定監(jiān)測(cè)目的（如滑坡預(yù)警、隧道水壓監(jiān)測(cè)），選擇適合的傳感器類型（壓阻式、振弦式等）。
地質(zhì)勘察：通過(guò)地質(zhì)雷達(dá)、鉆孔取樣確定裂隙分布、滲透性及地下水動(dòng)態(tài)，標(biāo)定關(guān)鍵監(jiān)測(cè)點(diǎn)（如潛在滑移面、斷層交匯處）。
設(shè)備檢查：校準(zhǔn)傳感器，測(cè)試信號(hào)傳輸穩(wěn)定性，確保防水等級(jí)（如IP68）符合環(huán)境要求。

2. 鉆孔施工

孔徑與深度：通常孔徑為Φ50-100mm，深度需穿透目標(biāo)裂隙帶，預(yù)留10-20cm余量。硬巖層使用金剛石鉆頭，松散層需套管防塌。
鉆孔清理：用高壓水或氣清除孔內(nèi)巖粉，避免堵塞傳感器感應(yīng)區(qū)。

3. 傳感器安裝

定向安裝：使用導(dǎo)向裝置確保傳感器探頭正對(duì)裂隙走向，例如傾角儀輔助定位。若監(jiān)測(cè)三維水壓，需多傳感器陣列布置。
固定方式：

注漿法：注入無(wú)收縮水泥漿或環(huán)氧樹(shù)脂，確保傳感器與孔壁緊密接觸，適用于高精度測(cè)量。
機(jī)械錨固：在孔內(nèi)安裝膨脹錨栓，適用于臨時(shí)監(jiān)測(cè)或可調(diào)節(jié)場(chǎng)景。

防水處理：傳感器電纜入口處用硅膠密封，外套熱縮管，孔口用止水環(huán)防止?jié)B漏。

4. 回填與密封

透水層回填：底部先填入20-30cm石英砂（粒徑2-4mm），保證水流通暢。逐層夯實(shí)，避免氣隙。
密封隔離：上部用膨潤(rùn)土球（遇水膨脹）或水泥砂漿封堵，長(zhǎng)度≥1m，防止地表水干擾?？卓诩由w防污罩。

5. 接線與保護(hù)

電纜管理：信號(hào)線穿PVC或金屬波紋管，沿溝槽或支架固定，避開(kāi)施工機(jī)械路徑。接頭處采用防水接線盒，并標(biāo)注編號(hào)。
防雷措施：在雷電多發(fā)區(qū)，安裝避雷器或接地裝置，電源系統(tǒng)加裝浪涌保護(hù)器。

6. 校準(zhǔn)與測(cè)試

初始校準(zhǔn)：安裝后靜置24小時(shí)，待系統(tǒng)穩(wěn)定，對(duì)比鄰近測(cè)壓管數(shù)據(jù)，調(diào)整傳感器參數(shù)。
功能測(cè)試：通過(guò)注水試驗(yàn)驗(yàn)證響應(yīng)時(shí)間，確保數(shù)據(jù)變化與實(shí)際水壓變化同步。

7. 長(zhǎng)期維護(hù)

定期巡檢：每月檢查密封完整性、電纜破損，清理孔口雜物。
數(shù)據(jù)校驗(yàn)：每季度人工測(cè)量對(duì)比，發(fā)現(xiàn)漂移及時(shí)重新校準(zhǔn)。
嚴(yán)苛天氣應(yīng)對(duì)：暴雨后檢查排水是否通暢，冬季防止凍脹損壞傳感器。

特殊場(chǎng)景應(yīng)對(duì)

高流速裂隙：加裝過(guò)濾網(wǎng)防止顆粒物沖擊，采用高頻采樣傳感器。
深孔安裝（>50m）：使用鎧裝電纜增強(qiáng)抗拉強(qiáng)度，分段注漿避免漿液沉淀。
無(wú)線傳輸：選擇低功耗LoRa或NB-IoT模塊，確保基站覆蓋，定期更換電池。

注意事項(xiàng)

遵循《巖土工程監(jiān)測(cè)規(guī)范》（GB/T 50448）等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
安裝前后記錄詳細(xì)日志，包括鉆孔巖芯照片、回填材料配比、傳感器編號(hào)等。
多傳感器組網(wǎng)時(shí)，考慮空間分布密度，通常間距10-30m，依據(jù)地質(zhì)復(fù)雜度調(diào)整。

通過(guò)系統(tǒng)化的安裝流程和精細(xì)化的管理，裂隙水傳感器可有效捕捉水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)，為工程安全與災(zāi)害預(yù)警提供可靠數(shù)據(jù)支撐。實(shí)際應(yīng)用中需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件靈活調(diào)整方案，必要時(shí)咨詢專業(yè)地質(zhì)工程師。