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靜力觸探
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非接觸式靜力觸探深度測量裝置及其應用

2020-11-03 09:44:01

一種非接觸式靜力觸探深度測量裝置,用于測量靜力觸探探桿的貫入深度,其特征在于:所述測量裝置至少包括測距儀、固定支架和信號處理器,所述測距儀通過所述固定支架與靜力觸探機相連接固定,所述信號處理器接收處理所述測距儀的測距信號。優(yōu)點是:能實現(xiàn)非接觸式的靜力觸探探桿貫入深度的測量;可靠性和精度高,結構簡單,便于安裝;造價較低,推廣便利。

固定支架的兩側分別設置有夾具,其中一個所述夾具用于所述固定支架與所述靜力觸探機之間的連接固定,另一個所述夾具用于所述測距儀與所述固定支架之間的連接固定。

測距儀與所述固定支架之間連接固定的夾具與所述固定支架之間設置有可伸縮機構。靜力觸探是將帶有壓力感應探頭的探桿以均勻速率壓入土中,并記錄土體對探頭的壓力和貫入深度,用以探明土體性質,劃分土層以及評估巖土力學特性。靜力觸探以其操作簡單,快速及成果可靠性高等優(yōu)點,已成為廣泛應用的巖土工程原位測試方法。

靜力觸探的設備主要包括貫入系統(tǒng)、探測系統(tǒng)及探頭標定設備,貫入系統(tǒng)包含靜力觸探主機及反力裝置,探測系統(tǒng)包含探頭、探桿、電纜、數(shù)據(jù)采集儀和深度記錄儀,探頭標定設備包含加載系統(tǒng)和量測儀表等。
非接觸式靜力觸探深度測量裝置及其應用

深度記錄是靜力觸探試驗的重要內容,其作用是記錄探桿貫入土體中的深度,并以固定深度(通常為1cm)為間隔來收集探頭壓力信號,從而形成連續(xù)的探頭阻力-深度曲線。目前深度記錄通常采用兩種方法。

—種是人工記錄,為最原始的方法,其在探桿旁樹立標尺,采用人工讀數(shù),以一定深度間隔(通常是為1cm)激活數(shù)據(jù)采集按鈕,從而形成探頭阻力-深度曲線。人工記錄需要專門的深度記錄人員,并且深度記錄精度難以控制。

另一種是機械式深度記錄儀,其原理是將探桿內的傳輸線纜穿過由夾輪和滑動輪組成的角機系統(tǒng),滑動輪上帶有深度約2mm的軌道,并設置有觸點和微動開關,當探桿貫入時,傳輸線纜通過與滑動上軌道的摩擦帶動滑動輪轉動,滑動輪每轉動一圈,輪上觸點碰擊微動開關一次,產(chǎn)生脈沖信號,傳送到儀器作深度計數(shù)并啟動采集數(shù)據(jù)。相對與人工記錄,其大大節(jié)省了人工,并且記錄精度得到提高,但是,在實際應用過程中發(fā)現(xiàn),線纜與滑動輪軌道容易產(chǎn)生滑軌現(xiàn)象,滑動輪轉動不連續(xù),從而導致記錄深度不準,需要不斷人工校正,試驗效率降低。


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