收斂計（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隧道收斂計是中鐵西南科學研究院（原科學研究院西南分院）開發(fā)的SWJ系列收斂計的第四代產(chǎn)品（其代產(chǎn)品于1978年研制，是我國臺收斂計），是一款具有自主知識產(chǎn)權的隧道量測儀器產(chǎn)品。作為一種自鎖緊搖柄式收斂計，SWI-IV隧道收斂計已于2004年3月獲國家發(fā)明（ZL.2）。

本機采用大張力加載結構系統(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鎖緊荷載的雙重功能。的可旋轉機身設計（ZL 99 2 32088.7），使機身在尺帶不扭轉的前提下可以繞尺帶軸線旋轉±90°和±180°，這樣可以側向或從下方讀數(shù)。的收斂計專用尺帶設計（ZL 99 2 32089.5），具有高強度、大剛度滿足開孔條件下大張力加載以及低拉伸變形要求。本機采用符合人體工學要求的外觀設計（ZL 99 3 26243.0），機型美觀輕巧且結實耐用。為了對產(chǎn)品的技術性能進行嚴格地測試，我院工程結構試驗檢測中心（國家計量認證）建立了收斂計專用檢定基線場，可對收斂計進行各項靜動態(tài)測試，準確給出收斂計的工作特性曲線、儀器常數(shù)、重復性以及位移不確定度等技術指標。圖1為SWJ-IV批次產(chǎn)品動態(tài)測試的誤差分布，圖2、3分別為基線場檢定及現(xiàn)場應用情況。

技術指標：

1、重量：整機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：重復性指標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三角基線和拱頂下沉的量測，SWJ-VI隧道收斂計配置了專用的伸縮桿（產(chǎn)品如圖5所示），可將收斂計的鉤式測點連接件從地面遞送到拱頂測點處并與之連接。本伸縮桿的伸出長度達到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。桿體采用高強度碳纖維材料制作，重量輕、強度大且撓度小。

伸縮桿技術指標：

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