一種室內(nèi)模型土體應變變形測定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及巖土土體變形測量領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在巖土工程測量中，位移計為變形檢測首選的工具，是適用于監(jiān)測壩體與岸坡交界面處的剪切位移或壩體內(nèi)部較大的相對位移的傳感器，廠家生產(chǎn)的常見外型尺寸有:300mm、340mm、400mm，均為幾十個厘米，相對于體型龐大的壩體和岸坡體積較小，可簡化為一點測量。它的不足之處:對于尺寸較小的室內(nèi)試驗模型，位移計的外型長度是無法忽略的，不適用于監(jiān)測較薄土層的變形及應變值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種測量成本低、測試精度高、操作步驟簡單的室內(nèi)模型土體應變變形測定裝置。
[0004]本發(fā)明主要包括有基座、金屬桿A、支座A、鋼底板、金屬桿B、硬塑料管A、硬塑料管B、支座B、位移傳感器、連接柱A、連接柱B、金屬線、應變片、動靜態(tài)應變儀、計算機和支撐桿。
[0005]其中，在基座上部的中心處固定連接一根實心的金屬桿A。支座A為圓柱體，在支座A上設(shè)有豎直的通孔和水平的通孔。支座A豎直的通孔內(nèi)插接實心的金屬桿A的上部。在鋼底板的上表面的中心位置處固定連接金屬桿B，金屬桿B下端的外部套接硬塑料管A，硬塑料管A置于鋼底板上，硬塑料管A的長度大于被測土層到土層頂面的距離。金屬桿B上端套接硬塑料管B。支座B為為圓柱體，在支座B上設(shè)有豎直的通孔和水平的通孔。位移傳感器下部的探桿插接在支座B豎直的通孔內(nèi)，該探桿延伸至支座B的外部，該探桿的下部置于硬塑料管B內(nèi)。硬塑料管B的上端高于金屬桿B的上端，硬塑料管B的上端與金屬桿B的上端之間的距離小于探桿的長度。當探桿處于被壓縮狀態(tài)，可以保證與金屬桿B上端緊密接觸，以便與金屬桿B同時運動。在探桿的上部和下部別固定連接兩個連接柱，A和B。連接柱A和連接柱B上分別固定一根金屬線，兩根金屬線的一端分別與連接柱A、連接柱B相連，兩根金屬線的另一端貼在應變片上。位移傳感器和應變片分別通過電線連接在動靜態(tài)應變儀上，動靜態(tài)應變儀通過數(shù)據(jù)線與計算機連接。支撐桿的一端插接在支座B的水平的通孔內(nèi)，支撐桿的另一端插接在支座A的水平的通孔內(nèi)。
[0006]本發(fā)明在使用時，被測土層埋設(shè)有由鋼底板和金屬桿B組成的小型沉降板，土層由外界原因產(chǎn)生變形，鋼底板和金屬桿B會隨被測土層一起運動，緊貼位移傳感器探頭會隨鋼底板和金屬桿B的上下移動而壓縮或伸長，位移傳感器的數(shù)值會隨著增大或減小，其改變值即為被測土層的變形值，同時應變片可測得被測土體的應變值。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:用小型沉降板取代了位移計而埋設(shè)土層中，解決了由于模型尺寸原因無法埋設(shè)多個位移計更甚者無法埋設(shè)位移計的問題，可增加多個測點，同時應變片還可以監(jiān)測得到土體的應變值，得到更多實用價值數(shù)據(jù)。所用器件均方便獲取，對操作人員的技術(shù)掌握程度要求不高，測試精度高、操作步驟簡單，便于操作和處理結(jié)果。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是沉降板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3是金屬桿頂端與位移傳感器連接、應變片的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0011 ]在圖1、圖2和圖3所示的本發(fā)明的示意簡圖中，在基座I上部的中心處固定連接一根實心的金屬桿A2。支座A3為圓柱體，在支座A上設(shè)有豎直的通孔和水平的通孔。支座A豎直的通孔內(nèi)插接實心的金屬桿A的上部。在鋼底板4的上表面的中心位置處固定連接金屬桿B5，金屬桿B下端的外部套接硬塑料管A6，硬塑料管A置于鋼底板上，硬塑料管A的長度大于被測土層到土層頂面的距離。金屬桿B上端套接硬塑料管B7。支座B8為為圓柱體，在支座B上設(shè)有豎直的通孔和水平的通孔。位移傳感器9下部的探桿10插接在支座B豎直的通孔內(nèi)，該探桿延伸至支座B的外部，該探桿的下部置于硬塑料管B內(nèi)。硬塑料管B的上端高于金屬桿B的上端，硬塑料管B的上端與金屬桿B的上端之間的距離小于探桿的長度。當探桿處于被壓縮狀態(tài)，可以保證與金屬桿B上端緊密接觸，以便與金屬桿B同時運動。在探桿的上部和下部分別固定連接兩個連接柱，All和B12。連接柱A和連接柱B上分別固定一根金屬線13，兩根金屬線的一端分別與連接柱A、連接柱B相連，兩根金屬線的另一端貼在應變片14上。位移傳感器和應變片分別通過電線連接在動靜態(tài)應變儀15上，動靜態(tài)應變儀通過數(shù)據(jù)線與計算機16連接。支撐桿17的一端插接在支座B的水平的通孔內(nèi)，支撐桿的另一端插接在支座A的水平的通孔內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種室內(nèi)模型土體應變變形測定裝置，主要包括基座、金屬桿A、支座A、鋼底板、金屬桿B、硬塑料管A、硬塑料管B、支座B、位移傳感器、連接柱A、連接柱B、金屬線、應變片、動靜態(tài)應變儀、計算機和支撐桿，其特征在于:在基座上部的中心處固定連接一根實心的金屬桿A，支座A為圓柱體，在支座A上設(shè)有豎直的通孔和水平的通孔，支座A豎直的通孔內(nèi)插接實心的金屬桿A的上部，在鋼底板的上表面的中心位置處固定連接金屬桿B，金屬桿B下端的外部套接硬塑料管A，硬塑料管A置于鋼底板上，硬塑料管A的長度大于被測土層到土層頂面的距離，金屬桿B上端套接硬塑料管B，支座B為為圓柱體，在支座B上設(shè)有豎直的通孔和水平的通孔，位移傳感器下部的探桿插接在支座B豎直的通孔內(nèi)，該探桿延伸至支座B的外部，該探桿的下部置于硬塑料管B內(nèi)，硬塑料管B的上端高于金屬桿B的上端，硬塑料管B的上端與金屬桿B的上端之間的距離，小于探桿的長度，探桿的上部和下部分別固定連接兩個連接柱，A和B，連接柱A和連接柱B上分別固定一根金屬線，兩根金屬線的一端分別與連接柱A、連接柱B相連，兩根金屬線的另一端貼在應變片上，位移傳感器和應變片分別通過電線連接在動靜態(tài)應變儀上，動靜態(tài)應變儀通過數(shù)據(jù)線與計算機連接，支撐桿的一端插接在支座B的水平的通孔內(nèi)，支撐桿的另一端插接在支座A的水平的通孔內(nèi)。
【專利摘要】一種室內(nèi)模型土體應變變形測定裝置，主要包括基座、金屬桿A、支座A、鋼底板、金屬桿B、硬塑料管A、硬塑料管B、支座B、位移傳感器、連接柱A、連接柱B、金屬線、應變片、動靜態(tài)應變儀、計算機和支撐桿，本發(fā)明用小型沉降板取代了位移計而埋設(shè)土層中，解決了由于模型尺寸原因無法埋設(shè)多個位移計更甚者無法埋設(shè)位移計的問題，可增加多個測點，同時應變片還可以監(jiān)測得到土體的應變值，得到更多實用價值數(shù)據(jù)。所用器件均方便獲取，對操作人員的技術(shù)掌握程度要求不高，測試精度高、操作步驟簡單，便于操作和處理結(jié)果。
【IPC分類】G01B7/16, G01B21/32
【公開號】CN105627979
【申請?zhí)枴緾N201610072066
【發(fā)明人】曹海瑩, 魏月巖, 劉云飛
【申請人】燕山大學
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年2月2日