本实用新型涉及海床静力触探技术领域,尤其涉及一种海床静力触探设备。
背景技术:
随着海洋开发利用的日益增长,掌握海底土的工程特性变得日益重要,海底静力触探试验(CPT)是获取这方面资料的一种快速高效、成本低、精度高的原位测试方法,是获得工程地质问题定量分析和工程设计施工所需土力学参数的重要手段。深海中的静水压力非常大,而且海床大多为强度较低的软弱饱和粘土,常规的静力触探方法由于探头与海床的接触面积较小,触探得到的土体抗力也会很小,探测的微小误差或波动会对探测结果造成很大的干扰,从而影响海床探测的精度。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种海床静力触探设备,以解决现有技术中的不足。
为了达到上述目的,本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的:
提供一种海床静力触探设备,包括竖直摩擦筒和水平探测圆环,所述竖直摩擦筒的底端与所述水平探测圆环的中心固定连接,所述竖直摩擦筒具有轴向中心孔道,所述轴向中心孔道的顶部设有测压元件,所述测压元件通过同轴信号传输电缆向外传输;所述水平探测圆环包括中空圆环,所述中空圆环内侧沿径向分布有等间隔角度的三根中空柱型支架,所述中空柱型支架、所述中空圆环和所述轴向中心孔道相互连通,所述中空圆环的外壁上沿着圆周分别设有三个孔隙压力传感器,所述轴向中心孔道的内壁上设有若干箔式应变片,所述箔式应变片通过数据采集线连接所述同轴信号传输电缆。
上述技术方案中,所述竖直摩擦筒的底端与所述水平探测圆环的固定连接处设有密封圈。
上述技术方案中,所述中空柱型支架的内径和所述中空圆环的内径相同且大于所述轴向中心孔道的内径。
与已有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
有效增加了探头与海床的接触面积,增大触探得到的土体抗力的同时提高了海床探测的稳定性和探测精确度,操作安全可靠。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1示出了本实用新型海床静力触探设备的结构示意图;
图2示出了图1的侧视图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
参考图1、图2所示,本实用新型海床静力触探设备包括竖直摩擦筒1和水平探测圆环2,竖直摩擦筒1的底端与水平探测圆环2的中心固定连接,竖直摩擦筒1具有轴向中心孔道11,轴向中心孔道11的顶部设有测压元件3,测压元件3通过同轴信号传输电缆4向外传输。水平探测圆环2包括中空圆环21,中空圆环21内侧沿径向分布有等间隔角度的三根中空柱型支架22,中空柱型支架22、中空圆环21和轴向中心孔道11相互连通,中空圆环21的外壁上沿着圆周分别设有三个孔隙压力传感器5,轴向中心孔道11的内壁上设有若干箔式应变片6,箔式应变片6通过数据采集线7连接同轴信号传输电缆4。
本技术方案中,竖直摩擦筒1的底端与水平探测圆环2的固定连接处设有密封圈7,中空柱型支架22的内径和中空圆环21的内径相同且大于轴向中心孔道11的内径。
本海床静力触探设备通过竖直摩擦筒1分离外壁摩擦阻力和端部土体抗力,并利用箔式应变片6对上述力道进行量测,孔隙压力传感器5用于土体中超静孔压消散的量测,测压元件3的安置可以获得土体的载荷-贯入深度曲线,并从中得到土的强度性质。
从上述实施例可以看出,本实用新型的优势在于:
有效增加了探头与海床的接触面积,增大触探得到的土体抗力的同时提高了海床探测的稳定性和探测精确度,操作安全可靠。
以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述,但本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例,其只是作为范例。对于本领域技术人员而言,任何等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此,在不脱离本实用新型的精神和范围下所作出的均等变换和修改,都应涵盖在本实用新型的范围内。