专利名称：动孔隙水压力测量传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于测量动态孔隙水压力的传感器。
背景技术：
目前在土工和水工动孔隙水压力测量中，为避开土体骨架应力对测量结果的影响，广泛使用的传感器为市场上销售的在感应探头前端加上透水石的传感器。这种传感器用于测量准静态孔隙水压力尚可使用，当用于测量动态孔隙水压力时，因透水石中的透水孔隙很小，因而对孔隙水压力的动态变化会产生明显的滤波效应，其测量的压力变化不但显著滞后于实际的压力变化，而且测量的压力峰值远远低于实际的压力峰值，孔隙水压力变化速率越高，这种效应越强烈。
实用新型内容针对现有技术的存在的不足，本实用新型的目的是提供一种新的动孔隙水压力测量传感器，该传感器能够真实地反映动态孔隙水的压力变化。
为达到上述目的，本动孔隙水压力测量传感器由压力传感器其端盖构成，所述端盖固定在压力传感器上，并将压力传感器的感应探头罩扣在内，该端盖由硬质材料制成，其上加工有若干个具有适当直径的通孔。
进一步地，所述端盖由金属或硬质塑料制成，该端盖以螺纹连接方式扣装在所述压力传感器感应探头一端，其内表面与感应探头之间留有适当间隙。
进一步地，所述端盖里侧还设置柔性薄膜，该柔性薄膜可以是边缘通过端盖与所述压力传感器之间的连接螺纹固定并与感应探头表面共同构成一密闭腔体，腔体内充满适当液体，柔性薄膜也可以自成一封闭腔体，腔体内充入适当液体后充满端盖里侧空间。
本实用新型在使用时，不但其周围土、砂、石产生的骨架应力完全作用在端盖上，避免感应探头遭受破坏，而且端盖上的通孔在将泥沙有效阻隔的情况下，允许孔隙水顺利通过并充满端盖与感应探头之间的孔隙，只要保证通孔的有效孔径，即可消除其滤波效应，从而使感应探头能够真实地反映动态孔隙水的压力变化情况。
图1为本实用新型实施例1结构示意图；图2为本实用新型实施例2结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括压力传感器1和端盖2。压力传感器为市售普通传感器，如BPR型压力传感器。端盖2由金属制成，其上加工有若干个通孔21。端盖2以螺纹连接方式扣装在压力传感器感应探头11一端。图中12所示为压力传感器接线端。
使用时，将本实用新型放入待测土壤中，土壤中的孔隙水通过孔21充满端盖2与感应探头11之间的空隙3，传感器周围的土、沙、石产生的骨架应力作用在端盖2上，小孔21在允许孔隙水顺利通过的情况下，将泥沙阻隔在外。当空隙3中的孔隙水与周围土壤中的孔隙水达到平衡后，保证小孔具有适当的孔径，即可消除小孔对孔隙水压力变化产生的过滤效应，而使空隙3中的孔隙水与周围环境中的孔隙水同步变化，从而使感应探头11能够真实地检测到动态孔隙水不断变化的压力数据，为科学研究提供可靠的依据。
图2所示为本实用新型的第二种实施方式，在该实施例中，端盖2里侧设置有一由橡胶制成的柔性薄膜4，该柔性薄膜4将感应探头11包覆在内并充满与待测土体中的孔隙水性质相同或相近的液体，柔性薄膜4外表面贴靠在端盖内表面上。使用时，土体中的孔隙水充满传感器周围，因液体的可压缩性很小，因此，柔性薄膜4不会影响感应探头对孔隙水压力的测量。设置柔性薄膜4后，能够彻底避免土体中的细小颗粒对感应探头的损害。
权利要求1.一种动孔隙水压力测量传感器，包括压力传感器，其特征在于，还包括端盖，该端盖固定在压力传感器上，并将压力传感器的感应探头罩扣在内，该端盖由硬质材料制成，其上加工有若干个具有适当直径的通孔。
2.如权利要求1所述的动孔隙水压力测量传感器，其特征在于，所述端盖由金属或硬质塑料制成，该端盖以螺纹连接方式扣装在所述压力传感器感应探头一端，其内表面与感应探头之间留有适当间隙。
3.如权利要求2所述的动孔隙水压力测量传感器，其特征在于，所述端盖里侧还设置柔性薄膜，该柔性薄膜可以是边缘通过端盖与所述压力传感器之间的连接螺纹固定并与感应探头表面共同构成一密闭腔体，腔体内充满适当液体，柔性薄膜也可以自成一封闭腔体，腔体内充入适当液体后充满端盖里侧空间。
专利摘要本实用新型公开了一种动孔隙水压力测量传感器，该传感器由压力传感器其端盖构成，所述端盖固定在压力传感器上，并将压力传感器的感应探头罩扣在内，该端盖由硬质材料制成，其上加工有若干个具有适当直径的通孔。本实用新型在使用时，不但其周围土、砂、石产生的骨架应力完全作用在端盖上，避免感应探头遭受破坏，而且端盖上的通孔在将泥沙有效阻隔的情况下，允许孔隙水顺利通过并充满端盖与感应探头之间的孔隙，只要保证通孔的有效孔径，即可消除其滤波效应，从而使感应探头能够真实地反映动态孔隙水的压力变化情况。
文档编号G01L7/02GK2677898SQ200420004418
公开日2005年2月9日 申请日期2004年2月20日 优先权日2004年2月20日
发明者张均锋, 孟祥跃 申请人:中国科学院力学研究所