一种测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置的制作方法

文档序号:12450093阅读:142来源:国知局

本发明涉及一种抗渗强度的测试装置,特别是一种测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置。



背景技术:

土工试验规范(GB/T50123-1999)、水利工程土工试验规范(SL237-008-1999)及铁路工程土工试验规范(TB10102-2004)中,无测试土体形成水力裂隙的抗渗强度值的相关仪器设备方法,市面上也未见相关仪器设备方法。



技术实现要素:

本发明的目的在于,提供一种测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置。本发明具有化程度高,可分析土体形成水力裂隙的抗渗强度值的特点。

本发明的技术方案:一种测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置,包括有蓄水容器,蓄水容器内设有活塞式传力板,蓄水容器内的底部设有土样,传力板与土样之间设有水压感应器,土样的中部设有裂隙,裂隙下方的蓄水容器的底部设有渗流口,渗流口的下方设有盛水容器,盛水容器的底部设有压力感应器;所述水压感应器和压力感应器电性连接有电源和计算机,电源和计算机电性连接。

前述的测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置,所述传力板和土样之间的蓄水容器的桶壁设有注水管。

前述的测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置,所述传力板的顶部连接有传力杆,传力杆的顶部连接有旋转手柄。

前述的测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置,所述盛水容器的外部设有外罩,外罩的底部设有溢流口。

前述的测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置,所述电源为蓄电池。

本发明的有益效果:

1、本发明可采集蓄水容器水压、渗水量和时间T,通过计算机直接计算得出土体裂隙的抗渗漏强度,化程度高,测量精确。

、本发明通过在蓄水容器的侧壁上设置注水管,注水时不需要打开传力板,使用更加方便。

、本发明通过旋转旋转手柄并通过传力杆对传力板进行施压,从而调节蓄水容器内水的水压,操作简单,使用方便。

、本发明通过在盛水容器外设置外罩,避免渗水溅出,提高了检测的精确度,同时通过设置溢水口,可将多余的水及时排除。

、本发明通过将电源设置成蓄电池,更加便于携带,可适应野外工作环境。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图;

附图标记说明:1-蓄水容器,2-注水管,3-传力板,4-传力杆,5-旋转手柄,6-水压感应器,7-土样,8-裂隙,9-渗流口,10-盛水容器,11-压力感应器,12-外罩,13-溢流口,14-电源,15-计算机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。

本发明的实施例:一种测试土体形成水力裂隙的抗渗强度的装置,如附图1所示,包括有蓄水容器1,蓄水容器1内设有活塞式传力板3,蓄水容器1内的底部设有土样7,传力板3与土样7之间设有水压感应器6,土样7的中部设有裂隙8,裂隙8下方的蓄水容器1的底部设有渗流口9,渗流口9的下方设有盛水容器10,盛水容器10的底部设有压力感应器11;所述水压感应器6和压力感应器11电性连接有电源14和计算机15。

所述传力板3和土样7之间的蓄水容器1的桶壁设有注水管2。

所述传力板3的顶部连接有传力杆4,传力杆4的顶部连接有旋转手柄5,传力杆4和传力板3是接触的,旋转手柄5,传力杆4往下运动,抵住传力板3向下运动,传力板3将压力传递至水,导致水压增大。

所述盛水容器10的外部设有外罩12,外罩12的底部设有溢流口13。

所述电源14为蓄电池。

工作原理:水压控制部分工作步骤和原理:1)旋转旋转手柄5,旋转手柄5向下运动,通过传力杆4,挤压传力板3,使得传力板3向下运动;2)传力板3向下运动,挤压水体,使得水压增大;3)利用水压感应器6测试水压P,并将水压P值传入计算机15数据采集分析软件系统。

试验测试部分工作原理和步骤:1)通过旋转手柄5控制水压P1,并保持一定时间T;2)水渗入预先在土样7中心设定的裂隙8,裂隙8深度小于试样厚度的1/10;3)水渗入裂隙8并可能从渗流口9渗水,渗水流入盛水容器10中;4)压力感应器11测试渗水容器10中水的质量m1,时间T后,数据传入计算机15的数据采集分析软件;5)依次通过旋转手柄5控制水压为P2、P3、P4、P5···直至试样破坏试验终止,每一级水压保持时间T,同样方法测试渗水容器10中相应的水质量m2、m3、m4、m5···,数据传入数据采集分析软件。

数据采集分析系统部分工作原理和步骤:1)采集水压感应器6的压力值Pi、压力感应器11的压力值mi数据;2)分析水压Pi、水渗流质量mi、时间t的关系,如绘制Pi-mi、Pi-t、mi-t关系曲线;3)若曲线Pi-mi、Pi-t、mi-t同步平缓地上升,说明试样未破坏;4)若曲线Pi-mi同步平缓上升一段后,曲线Pi-mi出现上升拐点(线突然陡增,即渗流质量mi突然急剧增大),同时曲线Pi-t出现下降拐点和曲线mi-t出现上升拐点,说明试样破坏,试验终止;5)在压力Pi作用下,土样7破坏,在压力Pi-1作用下,土样未破坏,这表明 Pi-1为临界值,即抗渗强度值Pc

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