收斂計(jì)是用于測(cè)量和監(jiān)控隧道變形的主要儀器，由連接、測(cè)力、測(cè)距三部分組成。數(shù)顯收斂?jī)x(數(shù)顯收斂計(jì))，收斂計(jì)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)新穎、操作簡(jiǎn)便、測(cè)量精度高、體積小、重量輕、密封性好。

    1．懸掛儀器及調(diào)整鋼尺張力

    測(cè)量前先估計(jì)兩測(cè)點(diǎn)的大致距離，將鋼尺固定在所需長(zhǎng)度上（拉出鋼尺將定位孔固定在定位銷內(nèi)），將螺旋千分尺旋到最大讀數(shù)位置上（25mm），將儀器兩軸孔分別掛于事先埋設(shè)好的圓柱測(cè)點(diǎn)上，一只手托住儀器另一只手旋進(jìn)螺旋千分尺，直致內(nèi)導(dǎo)桿上的刻度線與向套上的刻度線重合時(shí)，即可讀數(shù)。

    2．讀數(shù)

    定位銷處的鋼尺讀數(shù)稱為長(zhǎng)度首數(shù)，螺旋千分尺讀數(shù)為尾數(shù)。

    測(cè)距＝首數(shù)＋尾數(shù)

    一般應(yīng)重復(fù)操作三次讀取三組數(shù)值，進(jìn)行加權(quán)平均計(jì)算確定測(cè)量值，以減小測(cè)量時(shí)的視覺誤差。

    3．收斂值及收斂速度的計(jì)算

    收斂值為兩測(cè)點(diǎn)在某一時(shí)間內(nèi)的距離的變化量。設(shè)T1時(shí)的觀測(cè)值為L(zhǎng)1，T2時(shí)的觀測(cè)值為L(zhǎng)2，則收斂值△L＝L1+L2

    收斂速度△V(t)＝△L/△T     其中：△T=T2-T1

    4．溫度校正計(jì)算

    機(jī)械式收斂計(jì)均有溫度誤差，所以每次測(cè)出的讀數(shù)還應(yīng)加上溫度修正值，即

    實(shí)際測(cè)量值＝修正后的鋼尺長(zhǎng)度＋千分尺的讀數(shù)

    即：L′=Ln[1－a(T0-Tn)]

    式中：L′為溫度修正后的鋼尺實(shí)際長(zhǎng)度

    Ln為第n次觀測(cè)時(shí)鋼尺的長(zhǎng)度讀數(shù)

    a為鋼尺線膨脹系數(shù)，取a＝12×10－6℃

    T0為首次觀測(cè)時(shí)的環(huán)境溫度（℃）

    Tn為第n次觀測(cè)時(shí)的環(huán)境溫度（℃）

    收斂計(jì)的結(jié)構(gòu)

    1. 連接轉(zhuǎn)向：連接轉(zhuǎn)向是由微軸承實(shí)現(xiàn)的，可實(shí)現(xiàn)空間的任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)；

    2. 測(cè)力彈簧：用來標(biāo)定鋼尺張力，從而提高讀數(shù)的精度；

    3. 測(cè)距裝置：測(cè)距是由鋼尺與測(cè)微千分尺組成。

    鋼尺測(cè)大于20mm以上的距離，鋼尺上每隔20mm有一定位孔，螺旋千分尺最小讀數(shù)0.01mm，測(cè)距＝鋼尺讀數(shù)＋螺旋千分尺讀數(shù)。測(cè)量時(shí)，收斂計(jì)懸掛于兩測(cè)點(diǎn)之間旋進(jìn)千分尺時(shí)，鋼尺張力增加，直至達(dá)到規(guī)定的張力時(shí)，即進(jìn)行讀數(shù)。