当温度变化速率不同时,测量和记录需从测量设备选型、测温点布置、测量频率设定、数据记录方式以及特殊情况处理这几个方面入手,以下是详细介绍:
测量设备选型
高精度温度传感器:选择精度高、响应速度快的温度传感器,如热电偶或热电阻传感器。热电偶具有测量范围广、精度较高、响应迅速的特点,适用于测量温度变化较快的区域;热电阻传感器则具有稳定性好、精度高的优点,对于温度变化相对缓慢但需要精确测量的区域较为适用。例如在测量大型混凝土结构中碎石土的温度时,可在内部使用热电阻传感器,在表面使用热电偶传感器。
数据采集仪:配备高性能的数据采集仪,能够实时、准确地采集温度传感器传来的数据。数据采集仪应具备多通道采集功能,可同时连接多个温度传感器,以满足不同位置温度测量的需求。同时,它还应具有数据存储和传输功能,方便将测量数据传输到计算机或其他存储设备中进行后续处理。比如一些先进的数据采集仪可以通过无线传输方式将数据发送到手机或电脑上,实现远程监控。
测温点布置
关键部位重点布置:根据工程实际情况,确定温度变化可能较大的关键部位,如结构表面、内部中心、与热源或冷源接触的部位等,在这些部位重点布置测温点。例如在测量桥梁墩台基础碎石土的温度时,应在基础顶部、底部以及靠近河水的部位设置测温点,以全面了解不同位置的温度变化情况。
均匀分布与合理间距:在非关键部位,测温点应均匀分布,以获取整个碎石土区域的温度变化信息。同时,要根据碎石土的尺寸和温度变化梯度合理确定测温点之间的间距。如果温度变化梯度较大,间距应适当减小;反之,间距可适当增大。例如在一个长方形的碎石土地基中,可按照一定的行列间距均匀布置测温点,行列间距可根据地基的大小和温度变化情况确定为1
- 3米。
测量频率设定
温度变化快时高频测量:当温度变化速率较快时,如在新浇筑混凝土散热阶段或受到快速加热或冷却作用时,应提高测量频率,以准确捕捉温度的瞬时变化。例如在混凝土浇筑后的前3天内,可每隔15 - 30分钟测量一次温度;在加热或冷却过程中,可每隔5 - 10分钟测量一次。
温度变化慢时低频测量:当温度变化速率较慢时,如在地温稳定阶段或环境温度变化较小的时期,可适当降低测量频率,以减少数据采集的工作量和存储空间。例如在地温稳定的情况下,可每隔2 - 4小时测量一次温度。
数据记录方式
实时记录与存储:使用数据采集仪实时记录测量得到的温度数据,并将其存储在内部存储器或外部存储设备中。存储的数据应包括测量时间、测温点位置和对应的温度值等信息,以便后续分析和处理。同时,要定期将存储的数据备份到其他安全的位置,防止数据丢失。
建立数据表格与图表:将测量数据整理成表格形式,清晰地列出每个测温点在不同时间的温度值。同时,根据数据绘制温度变化曲线图,直观地展示温度随时间的变化趋势以及不同测温点之间的温度差异。例如可以使用Excel等软件制作数据表格和温度变化曲线图,方便进行数据分析和比较。
特殊情况处理
设备故障应急处理:在测量过程中,可能会出现温度传感器损坏、数据采集仪故障等设备问题。为应对这些情况,应准备备用设备和零部件,一旦出现故障,及时更换备用设备,确保测量的连续性。例如,在施工现场应准备一定数量的备用温度传感器和数据采集仪,当设备出现故障时能够迅速更换。
环境干扰排除:测量环境可能会受到外界因素的干扰,如阳光直射、雨水淋湿、电磁干扰等,这些干扰可能会影响温度测量的准确性。在测量时,应采取相应的措施排除环境干扰,如在温度传感器上安装遮阳罩、防雨罩,选择抗干扰能力强的数据采集仪等。例如在户外测量时,为温度传感器安装白色的遮阳罩,可减少阳光直射对温度测量的影响。