一种用于动力触探锤击能量测量的试验装置的制作方法

1.本实用新型属于岩土工程领域，尤其涉及一种用于动力触探锤击能量测量的试验装置。


背景技术：

2.动力触探试验以其设备简单，操作方便，适用性强的独特优势广泛应用于土体勘测。对于地面土体中动力触探试验的研究已经有许多成熟结论。然而，实际工程中动力触探试验已经应用到近海领域。目前，关于近海海上动力触探试验相关的试验较少，缺乏系统的研究。工程界普遍基于现场测定的动力触探设备的锤击能给出相应的杆长修正系数。因此，测定杆件底部的锤击能尤为重要。通过对锤击过程中对探杆力和加速度的测量，可以持续监测输送到杆件的能量，并将其量化为锤击能。然而，在杆件底部进行能量测量以确定能量沿杆损失的研究很少。
3.为探究动力触探测试不同工况对锤击能量试验结果有何具体影响，特别是海洋环境对试验能量损失的影响，进而给出相应的锤击数修正系数，提高勘测资料的可靠性，需要提供一种适用广泛的动力触探锤击能量测量的试验装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种用于动力触探锤击能量测量的试验装置。
5.为此，本实用新型的上述目的通过如下技术方案实现：
6.一种用于动力触探锤击能量测量的试验装置，包括顶部动力触探杆件和底部动力触探杆件；
7.所述底部动力触探杆件内部具有空腔，所述空腔内容纳测量元件；
8.所述顶部动力触探杆件上设有测量元件；
9.所述顶部动力触探杆件可拆卸连接至动力触探仪的顶部，所述底部动力触探杆件可拆卸连接至动力触探仪的底部。
10.在采用上述技术方案的同时，本实用新型还可以采用或者组合采用如下技术方案：
11.作为本实用新型的优选技术方案：所述底部动力触探杆件包括左半部杆件和右半部杆件，所述左半部杆件内安装有第一信号测量盒，所述右半部杆件内安装有第二信号测量盒。
12.作为本实用新型的优选技术方案：所述第一信号测量盒的水平高度高于第二信号测量盒的水平高度。
13.作为本实用新型的优选技术方案：所述第一信号测量盒和第二信号测量盒内均设有应变计和加速度计。
14.作为本实用新型的优选技术方案：所述应变计和加速度计经信号传输线连接至信
号采集仪。
15.作为本实用新型的优选技术方案：所述顶部动力触探杆件外侧设有第三信号测量盒和第四信号测量盒。
16.作为本实用新型的优选技术方案：所述第三信号测量盒和第四信号测量盒处于同一水平高度。
17.作为本实用新型的优选技术方案：所述第三信号测量盒和第四信号测量盒内均设有应变计和加速度计。
18.作为本实用新型的优选技术方案：所述应变计和加速度计经信号传输线连接至信号采集仪
19.本实用新型提供一种用于动力触探锤击能量测量的试验装置，具有如下有益效果：
20.本实用新型提供一种广泛适用的动力触探锤击能测量的试验装置，测量元件可拆卸安装，适用于多种型号的动力触探设备；将测量元件安装至底部动力触探杆件的内部空前内，解决了土层对测量元件的干扰问题；通过在顶部动力触探杆件和底部动力触探杆件分别安装测量元件，可以确定实际传递到土体中的锤击能量；该动力触探锤击能测量的试验装置精确地测得锤击能衰减值，使得动力触探适用深度大大增加，增加了动力触探适用范围，提高了勘测资料的可靠性，能够有效提高动力触探试验的工作效率。
附图说明
21.图1a为本实用新型所提供的底部动力触探杆件的图示；
22.图1b为本实用新型所提供的底部动力触探杆件的剖开图示；
23.图2为本实用新型所提供的顶部动力触探杆件的图示；
24.图3为底部动力触探杆件的线接图示；
25.图4为顶部动力触探杆件的线接图示；
26.图中：1、底部动力触探杆件；2、左半部杆件；3、右半部杆件；4、第一信号测量盒；5、第二信号测量盒；6、外六角螺栓；7、应变计；8、加速度计；9、外六角螺栓；10、信号传输线；11、信号线固定螺栓；12、顶部动力触探杆件；13、信号线开孔；14、第三信号测量盒；15、第四信号测量盒。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施例，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
28.参照附图，一种用于动力触探锤击能量测量的试验装置，包括两根安装有测量元件的标准动力触探杆件底部动力触探杆件1、顶部动力触探杆件12；
29.底部动力触探杆件1中间被割开，分成左半部杆件2和右半部杆件3；左半部杆件2内安装有第一信号测量盒4；右半部杆件3内安装有第二信号测量盒5；第一信号测量盒4和第二信号测量盒5内均装有应变计7和加速度计8；
30.顶部动力触探杆件12外侧装有第三信号测量盒14和第四信号测量盒15，第三信号测量盒14和第四信号测量盒15内也均装有应变计和加速度计。
31.信号测量盒14和信号测量盒15使用外六角螺栓9分别固定于顶部动力触探杆件12的左右两侧上。
32.应变计7使用外六角螺栓6固定于信号测量盒上。
33.加速度计8使用信号传输线10连接至信号采集装置内。
34.信号传输线10使用信号线固定螺栓11固定在右半部杆件3内侧。
35.顶部动力触探杆件12侧壁上设有信号线开孔13，与第一信号测量盒4和第二信号测量盒5内应变计7和加速度计8相连接的信号传输线10从开孔13中穿出并连接至信号采集仪。
36.为了防止水流对加速度计及应变计的损害，在测量元件外部涂抹玻璃胶进行包裹，用玻璃胶水将信号测量盒填充。同时在信号测量盒开孔处用胶水进行密封。
37.上述用于动力触探锤击能量测量的试验装置通过如下方式安装：
38.步骤一：将应变计及加速度计安装到信号测量盒内，采用六角螺栓将装置盒安装到顶部动力触探杆件外侧，连接信号传输线。
39.步骤二：将应变计及加速度计安装到信号测量盒内，采用六角螺栓将装置盒分别安装到底部动力触探杆件内侧，连接信号传输线。
40.步骤三：将动力触探单节杆件与动力触探仪的顶部和底部分别连接安装，整理信号传输线，将信号线连接到信号采集仪。
41.步骤四：对信号采集仪进行平衡清零，记录读数，按照操作要求对动力触探杆件进行锤击测试。
42.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述用于动力触探锤击能量测量的试验装置包括顶部动力触探杆件和底部动力触探杆件；所述底部动力触探杆件内部具有空腔，所述空腔内容纳测量元件；所述顶部动力触探杆件上设有测量元件；所述顶部动力触探杆件可拆卸连接至动力触探仪的顶部，所述底部动力触探杆件可拆卸连接至动力触探仪的底部。2.根据权利要求1所述的用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述底部动力触探杆件包括左半部杆件和右半部杆件，所述左半部杆件内安装有第一信号测量盒，所述右半部杆件内安装有第二信号测量盒。3.根据权利要求2所述的用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述第一信号测量盒的水平高度高于第二信号测量盒的水平高度。4.根据权利要求2或3所述的用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述第一信号测量盒和第二信号测量盒内均设有应变计和加速度计。5.根据权利要求4所述的用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述应变计和加速度计经信号传输线连接至信号采集仪。6.根据权利要求1所述的用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述顶部动力触探杆件外侧设有第三信号测量盒和第四信号测量盒。7.根据权利要求6所述的用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述第三信号测量盒和第四信号测量盒处于同一水平高度。8.根据权利要求6或7所述的用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述第三信号测量盒和第四信号测量盒内均设有应变计和加速度计。9.根据权利要求8所述的用于动力触探锤击能量测量的试验装置，其特征在于：所述应变计和加速度计经信号传输线连接至信号采集仪。

技术总结
本实用新型提供一种广泛适用的动力触探锤击能测量的试验装置，测量元件可拆卸安装，适用于多种型号的动力触探设备；将测量元件安装至底部动力触探杆件的内部空前内，解决了土层对测量元件的干扰问题；通过在顶部动力触探杆件和底部动力触探杆件分别安装测量元件，可以确定实际传递到土体中的锤击能量；该动力触探锤击能测量的试验装置精确地测得锤击能衰减值，使得动力触探适用深度大大增加，增加了动力触探适用范围，提高了勘测资料的可靠性，能够有效提高动力触探试验的工作效率。能够有效提高动力触探试验的工作效率。能够有效提高动力触探试验的工作效率。


技术研发人员：孙淼军 单治钢 周波翰 王振红
受保护的技术使用者：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2022.01.26
技术公布日：2022/8/30