一种散体粗粒土自然安息角测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种散体粗粒土自然安息角测量装置，属于矿山排土场(废石场)边坡技术领域。
【背景技术】
[0002]自然安息角是矿山排土场(废石场)广泛使用的重要参数之一。因为在废石排放中，废石经过自由落体和滚动等排放过程后会形成散体粗粒土的人工边坡(排土场边坡)。在实际工程中，由于散体的岩性、粒径大小和粒径级配、排放高度和湿度等的不同，导致边坡在同一剖面上，其不同位置的自然安息角是不同的。同时，由于指定范围内的散体体积一般较大，准确测定自然安息角对应位置的散体物理性质(如粒径级配、散体容重)是不现实的，且数据不易量测。因此，通过现场难以建立自然边坡角与各种影响因素(如粒径大小和粒径级配、排放高度、湿度和密度等)的定量关系。所以这就需要在测定散体的粒径大小、粒径级配、湿度和密度的前提下，采用室内仪器测定对应的散体粗粒土自然安息角，从而建立这种定量关系。但目前测自然安息角的仪器仅是针对细颗粒土的自然安息角，没有针对室内测定粗粒土自然安息角的仪器。
[0003]因此，需探索一种用于测定散体粗粒土自然安息角的装置，使其在室内和现场均可使用，通过该装置来测定不同粒径级配、不同粒径、不同含水量和不同容重下的散体自然安息角，以研究散体自然安息角与散体粒径级配、散体湿度和散体的容重之间的定量关系，并研究散体自然安息角与其力学参数的一些数学关系，为矿山废石的排放设计方案和排土场后期的稳定性分析提供理论依据。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提供一种用于散体粒土自然安息角测量的装置，该装置可在室内和现场使用来测定不同粒径级配、不同粒径、不同含水量和不同容重下的散体自然安息角，以便于研究各项参数之间的关系，为矿山废石的排放设计方案和排土场后期的稳定性分析提供理论依据。
[0005]本实用新型所述一种散体粗粒土自然安息角测量装置，包括盛土容器1、刻度2、卡扣3、支架4、插销5、接土板6、闸门7、支承座8、门叶9，盛土容器1、接土板6由上至下依次固定在支架4上，支架4的一侧设有挡板，接土板6和挡板上均设有刻度;盛土容器I的底部设有闸门7，闸门7与接土板6正对。
[0006]优选的，本实用新型所述闸门7包括门叶9、支承座8和插销5，门叶9通过固定栓铰接在盛土容器I底部，插销5穿过焊接在盛土容器底部的支承座8后支承门叶使门叶关闭。
[0007]优选的，本实用新型所述闸门7开口面积小于盛土容器底面积的1/2。
[0008]优选的，本实用新型所述支架4上设有卡扣3，盛土容器1、接土板6通过卡扣3扣在架体上。
[0009]优选的，本实用新型所述盛土容器I上方敞口，其侧壁由透明材料制成，可直接从盛土容器内部和外部对安息角进行测量，便于观察和测量。
[0010]本实用新型的有益效果:
[0011 ]能测定不同自由落体高度的散体自然安息角；能测定自然垮落后的散体自然安息角；能测定不同粒径大小和不同粒径级配的散体自然安息角；能测定不同容重的散体自然安息角；易于加工，且可重复使用；时效高、成本低;便于运送和存放，适用于室内和现场测定散体自然安息角。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构不意图；
[0013]图2为本实用新型的主视图；
[0014]图3为本实用新型的侧视图；
[00?5]图4为图1的A-A #lj视图。
[0016]图中:1-盛土容器;2-刻度;3-卡扣;4-支架;5-插销;6_接土板;7_闸门；8_支承座；9-门叶。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本实施例作进一步详细说明，但本实用新型的保护范围并不限于所述内容。
[0018]实施例1
[0019]本实施例所述一种散体粗粒土自然安息角测量装置，包括盛土容器1、刻度2、卡扣3、支架4、插销5、接土板6、闸门7、支承座8、门叶9，盛土容器1、接土板6由上至下依次固定在支架4上，支架4的一侧设有挡板，接土板6和挡板上均设有刻度;盛土容器I的底部设有闸门7，闸门7与接土板6正对。
[0020]实施例2
[0021]本实施例所述一种散体粗粒土自然安息角测量装置，包括盛土容器1、刻度2、卡扣
3、支架4、插销5、接土板6、闸门7、支承座8、门叶9，盛土容器1、接土板6由上至下依次固定在支架4上，支架4的一侧设有挡板，接土板6和挡板上均设有刻度，每一格为5cm;盛土容器I的底部设有闸门7，闸门7与接土板6正对;所述闸门7包括门叶9、支承座8和插销5，门叶9通过固定栓铰接在盛土容器I底部，插销5穿过焊接在盛土容器底部的支承座8后支承门叶使门叶关闭;本实用新型所述闸门7开口面积小于盛土容器底面积的1/2;本实用新型所述支架4上设有卡扣3，盛土容器1、接土板6通过卡扣3扣在架体上，如图1?4所示。
[0022]使用时，将待测散体粒土装入盛土容器内，扒平盛土容器内的散体，测某种高度时的散体自然安息角，把接土板调整到相应的高度上，抽出插销，使闸门在重力作用下打开，散体粒土通过闸门自由落体至底板上形成散体粒土堆，待跨落稳定后即可测量散体自然安息角。
[0023]本实例中，所述盛土容器I上方敞口，其侧壁由透明玻璃制成，可直接从盛土容器内部和外部对安息角进行测量，便于观察和测量，当然，盛土容器侧壁由其他透明材料制成同样可以实现本实用新型的目的。
[0024]在通过本实用新型对散体粒土进行安息角测量前，首先获得散体的物理力学参数(如最大粒径、粒径级配、含水量和容重等)，测量后即可研究散体自然安息角与散体粒径级配、散体湿度和散体的容重之间的定量关系，并研究散体自然安息角与其力学参数的一些数学关系，为矿山废石的排放设计方案和排土场后期的稳定性分析提供理论依据。
【主权项】
1.一种散体粗粒土自然安息角测量装置，其特征在于:包括盛土容器(I)、刻度(2)、支架(4)、接土板(6)、闸门(7)，盛土容器(I)、接土板(6)由上至下依次固定在支架(4)上，支架(4)的一侧设有挡板，接土板(6)和挡板上均设有刻度;盛土容器(I)的底部设有闸门(7)，闸门(7)与接土板(6)正对； 所述闸门(7)包括门叶(9)、支承座(8)和插销(5)，门叶(9)通过固定栓铰接在盛土容器(I)底部，插销(5)穿过焊接在盛土容器底部的支承座(8)后支承门叶使门叶关闭； 所述闸门(7)开口面积小于盛土容器底面积的1/2; 所述支架(4 )上设有卡扣(3)，盛土容器(I)、接土板(6 )通过卡扣(3)扣在架体上； 所述盛土容器(I)由透明材料制成。
【专利摘要】本实用新型公开一种散体粗粒土自然安息角测量装置，属于矿山排土场（废石场）边坡技术领域。所述装置包括盛土容器、刻度、支架、接土板、闸门，盛土容器、接土板由上至下依次固定在支架上，支架的一侧设有挡板，接土板和挡板上均设有刻度；盛土容器的底部设有闸门，闸门与接土板正对。本实用新型所述装置可以在不同高度情况下测量散体的自然安息角；时效高、成本低；便于运送和存放，适用于室内和现场测定散体自然安息角。
【IPC分类】G01N15/00
【公开号】CN205228994
【申请号】CN201520653263
【发明人】宋晓双, 王光进, 宋大双, 李振阳, 王黎蝶
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年8月27日