CN108181171A - 一种用于土体水稳定性的智能测试装置及其使用方法 - Google Patents

一种用于土体水稳定性的智能测试装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于土体水稳定性的智能测试装置及其使用方法，该智能测试装置包括容水单元、振动单元、强度测试单元、信息采集单元和计算机；所述容水单元包括容水箱、水管和水阀；所述振动单元包括振动台和可锁死万向滚轮；所述容水单元放置在振动台上；所述强度测试单元包括剪切盒、左电动伸缩杆、右电动伸缩杆和施压装置；所述剪切盒通过左电动伸缩杆、右电动伸缩杆固定在容水箱内壁；所述信息采集单元包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第一位移传感器、第二位移传感器和无线收发解调器，所述信息采集单元与计算机进行无线信号连接。本发明的智能测试装置能够简便、快速和有效地用于测试土体水稳定性。

Description

一种用于土体水稳定性的智能测试装置及其使用方法
技术领域
本发明属于工程地质技术领域，特别是涉及一种用于土体水稳定性的智能测试装置及其使用方法。
背景技术
松散土体由于其结构松散，粘聚力小、易液化等性质，一直影响各类工程的建设和使用。因此对松散土体性质的研究一直是工程地质的热点，而对松散土体的水稳定性的研究更是尤为重要。目前现有公知的一些土体水稳定性的测试装置大多是静态条件下的土体水稳定性评价，而实际工程中，土体所处的工程地质环境是十分复杂且在不断变化的，因而静态条件下的土体水稳定性的测试有不可避免的缺点。如何加快研制一种智能、自动化程度高、观测精度高、数据量充足、操作简便和成本可控等为一体的新型松散土体水稳定性的智能测试装置是本领域的一项紧迫的任务。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术所存在的不足而提供一种用于土体水稳定性的智能测试装置及其使用方法，本发明能够简便、快速和有效地用于测试土体水稳定性。
根据本发明提出的一种用于土体水稳定性的智能测试装置，其特征在于，包括容水单元、振动单元、强度测试单元、信息采集单元和计算机，所述容水单元包括容水箱、水管和无线收/发遥控水阀，所述容水箱的底部设有圆形凹槽，所述圆形凹槽的底部设有第一无线电磁继电器，所述容水箱的底部设有第一无线收/发压力传感器，所述容水箱的侧边设有进/排水孔，所述无线收/发遥控水阀依次通过水管、进/排水孔与容水箱连接，所述容水单元放置在电动式振动台的顶端中央；所述振动单元包括无线收/发电动式振动台和可锁死万向滚轮，所述无线收/发电动式振动台的底部四个角分别设有可锁死万向滚轮；所述强度测试单元包括剪切盒、左无线电动伸缩杆、右无线收发电动伸缩杆和施压装置，所述右无线收发电动伸缩杆的内部设有第二无线收/发位移传感器，所述剪切盒包括上左剪切盒，上右剪切盒，下剪切盒，所述上左剪切盒的内壁上设有第二无线收/发压力传感器，所述上左剪切盒通过上左无线电动伸缩杆固定在容水箱的内壁左侧，所述上右剪切盒通过右无线/收发电动伸缩杆固定在容水箱的内壁右侧；所述施压装置包括支撑框架和智能加压杆，所述支撑框架放置在容水单元正上方，所述支撑框架的横梁上设有燕尾导轨，所述智能加压杆的内部设有无线收/发电动伸缩杆和第一无线收/发位移传感器，所述智能加压杆的底端设有第三无线收/发压力传感器和第二无线收/发电磁继电器，所述智能加压杆的顶端设有燕尾滑台，所述智能加压杆依次通过燕尾滑台、燕尾导轨与支撑框架连接；所述信息采集单元包括第一无线收/发压力传感器、第二无线收/发压力传感器、第三无线收/发压力传感器、第一无线收/发位移传感器、第二无线收/发位移传感器器和无线收发解调器，所述第一无线收/发压力传感器、第二无线收/发压力传感器、第三无线收/发压力传感器、第一无线收/发位移传感器和第二无线收/发位移传感器器与无线收发解调器进行无线信号连接，所述无线收发解调器与计算机进行无线信号连接，所述第一无线收/发电磁继电器和第二无线收/发电磁继电器与计算机进行无线信号连接，所述无线收/发电动式振动台与计算机进行无线信号连接。
本发明的实现原理是：首先将测试土样放置容水箱中，卡在圆形凹槽中；控制无线遥控水阀向水箱中加水至设计水量，同时第一无线收/发压力传感器监测测试土样的面积变化，若测试土样的面积在测量时间内发生变化，第一无线收/发压力传感器发出信号，测试试验结束；若测试土样的面积在测量时间内始终保持不变，智能加压杆将下剪切盒下放卡在圆形凹槽中，左无线电动伸缩杆和右无线收/发电动伸缩杆分别将上左剪切盒、上右剪切盒向中间推动至上左剪切盒和上右剪切盒的内壁刚好与测试土样侧边接触，右无线收/发电动伸缩杆开始工作对测试土样施加水平的作用力，同时智能加压杆对测试土样施加竖向的作用力，同时第二无线收/发位移传感器和第一无线收/发位移传感器分别监测右无线收/发电动伸缩杆和智能加压杆的位移，第二无线收/发位移传感器和第三无线收/发压力传感器分别监测水平的作用力和竖向作用力的变化；右无线收/发电动伸缩杆的位移达到13mm后，右无线收/发电动伸缩杆和智能加压杆停止工作；或控制无线遥控水阀向水箱中加水至设计水量，无线收/发电动式振动台工作至设计时间，同时第一无线收/发压力传感器监测测试土样的面积变化，若测试土样的面积在测量时间内发生变化，第一无线收/发压力传感器发出信号，测试试验结束；若测试土样的面积在测量时间内始终保持不变，智能加压杆将下剪切盒下放卡在圆形凹槽中，左无线电动伸缩杆和右无线收/发电动伸缩杆分别将上左剪切盒、上右剪切盒向中间推动至上左剪切盒和上右剪切盒的内壁刚好与测试土样侧边接触，电动式振动台开始工作，右无线收/发电动伸缩杆开始工作对测试土样施加水平的作用力，智能加压杆对测试土样施加竖向的作用力，同时第二无线收/发位移传感器和第一无线收/发位移传感器分别监测右无线收/发电动伸缩杆和智能加压杆的位移，第二无线收/发位移传感器和第三无线收/发压力传感器分别监测水平的作用力和竖向作用力的变化；右无线收/发电动伸缩杆的位移达到13mm后，电动式振动台、右无线收/发电动伸缩杆和智能加压杆停止工作；计算机上的控制软件对记录的数据进行处理。
本发明与现有技术相比其显著优点在于：一是能够测量工程地质中的某土体在静态和动态条件下的土体水稳定性；二是能够测量某土体在水中的面积变化和强度变化；三是能够精确、快速、有效地测量某土体水稳定性，节省大量的时间和人力成本；四是本发明的智能测试装置经清理后可以反复使用，以降低设备的使用成本。
附图说明
图1是本发明提出的一种用于土体水稳定性的智能测试装置的结构示意图。
图2是本发明提出的剪切盒的结构示意图。
图3是本发明提出的智能加压杆的结构示意图。
图4是本发明实施案1的水平应力-位移曲线示意图。
图5是本发明实施案1的竖向应力-位移曲线示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式做进一步的详细描述。
结合图1、图2和图3，本发明提出的一种用于土体水稳定性的智能测试装置，它包括容水单元、振动单元、强度测试单元、信息采集单元和计算机(18)，所述容水单元包括容水箱(9)、水管(12)和无线收/发遥控水阀(6)，所述容水箱(9)的底部设有圆形凹槽(21)，所述圆形凹槽(21)的底部设有第一无线电磁继电器(22)，所述容水箱(9)的底部设有第一无线收/发压力传感器(3)，所述容水箱(9)的侧边设有进/排水孔(5)，所述无线收/发遥控水阀(6)依次通过水管(12)、进/排水孔(5)与容水箱(9)连接，所述容水单元放置在无线收/发电动式振动台(1)的顶端中央；所述振动单元包括无线收/发电动式振动台(1)和可锁死万向滚轮(2)，所述无线收/发电动式振动台(1)的底部四个角分别设有可锁死万向滚轮(2)；所述强度测试单元包括剪切盒、左无线电动伸缩杆(7)、右无线收/发电动伸缩杆(10)和施压装置，所述右无线收/发电动伸缩杆(7)的内部设有第二无线收/发位移传感器(19)，所述剪切盒包括上左剪切盒(8)，上右剪切盒(11)，下剪切盒(4)，所述上左剪切盒(8)的内壁上设有第二无线收/发压力传感器(20)，所述上左剪切盒(8)通过上左无线电动伸缩杆(7)固定在容水箱(9)的内壁左侧，所述上右剪切盒(11)通过右无线/收发电动伸缩杆(10)固定在容水箱(9)的内壁右侧；所述施压装置包括支撑框架(13)和智能加压杆(14)，所述支撑框架(13)放置在容水单元正上方，所述支撑框架(13)的横梁上设有燕尾导轨(14)，所述智能加压杆(16)的内部设有无线收/发电动伸缩杆(24)和第一无线收/发位移传感器(15)，所述智能加压杆(16)的底端设有第三无线收/发压力传感器(25)和第二无线收/发电磁继电器(23)，所述智能加压杆(16)的顶端设有燕尾滑台(17)，所述智能加压杆(16)依次通过燕尾滑台(17)、燕尾导轨(14)与支撑框架(13)连接；所述信息采集单元包括第一无线收/发压力传感器(3)、第二无线收/发压力传感器(20)、第三无线收/发压力传感器(25)、第一无线收/发位移传感器(15)、第二无线收/发位移传感器器(19)和无线收发解调器(24)，所述第一无线收/发压力传感器(3)、第二无线收/发压力传感器(20)、第三无线收/发压力传感器(25)、第一无线收/发位移传感器(15)和第二无线收/发位移传感器器(19)与无线收发解调器(24)进行无线信号连接，所述无线收发解调器(24)与计算机(18)进行无线信号连接，所述第一无线收/发电磁继电器(22)和第二无线收/发电磁继电器(23)与计算机(18)进行无线信号连接，所述无线收/发电动式振动台(1)与计算机(18)进行无线信号连接。
本发明提出的一种用于土体水稳定性的智能测试装置的进一步优选方案是：
本发明所述上左剪切盒(8)和上右剪切盒(11)均为半圆体结构，上左剪切盒(8)和上右剪切盒(11)的直径与下剪切盒(4)的直径大小相等。
本发明所述上左剪切盒(8)、上右剪切盒(11)和下剪切盒(4)的厚度均不小于1cm。
本发明所述圆形凹槽(21)的宽度与下剪切盒(8)的厚度相等。
下面以本发明提出的一种岩土体水稳定性的智能测试装置的使用方法为应用实施例，其具体实施步骤如下：
实施例1。对聚氨酯型固化剂改良砂土水稳定性进行试验，选取固化剂含量为2％，测试土样干密度为1.5g/cm3，无振动影响的条件下的测试试验：
步骤1.组装测试装置：先将振动单元水平放置，并将可锁死万向滚轮2锁死；然后将容水单元放置在电动式振动台1的顶端中央，再将支撑框架13放置在容水单元的正上方；
步骤2.检查装置状态：保持无线收/发电动式振动台1水平稳定放置，保持支撑框架13稳定，左无线电动伸缩杆7、右无线收/发电动伸缩杆10和施压装置运行正常；信息采集单元与计算机18进行无线信号连接，燕尾滑台17在燕尾导轨14中可以顺利滑动；
步骤3.安放测试土样：将测试土样放置容水箱9中，所述容水箱(9)嵌入在圆形凹槽21中；
步骤4.测试试验：在计算机18上打开控制软件，点击无振动影响的条件下的模块，输入设计水量值600ml、供水速率300ml/min、测量时长30min，测量时长48h，试样面积测量时长30min，点击开始按钮，无线收/发遥控水阀6开始工作向容水箱9中供水至600ml，无线收/发遥控水阀6停止工作；同时第一无线收/发压力传感器3监测容水箱9加水过程中测试土样的面积变化；测试土样的面积在测量时间30min内始终保持不变，第一无线收/发压力传感器3发出信号，第一无线收/发电磁继电器22和第二无线收/发电磁继电器23开始工作，智能加压杆16将下剪切盒(4)下放，当智能加压杆16底端与测试土样表面刚好接触时，第三压力无线收/发传感器25发出信号，试样在水中浸泡48h，第二无线收发电磁继电器23停止工作；下剪切盒4嵌入圆形凹槽21中，左无线电动伸缩杆7、右无线收/发电动伸缩杆10开始工作，分别将上左剪切盒8，上右剪切盒11向中间推动至上左剪切盒8和上右剪切盒11的内壁刚好与测试土样侧边接触，第二无线收/发压力传感器20发出信号；在计算机18上的控制软件中输入设计的加压速率2.4mm/min，点击测量按钮，右无线收/发电动伸缩杆10开始工作对测试土样施加水平的作用力，同时智能加压杆16对测试土样施加竖向的作用力，同时智能加压杆16在燕尾滑台17和右无线/收发电动伸缩杆10的带动下随上右剪切盒11移动，同时第二无线收/发位移传感器19和第一无线收/发位移传感器15分别监测右无线收发电动伸缩杆7和智能加压杆16的位移，第二无线收/发位移传感器19和第三无线收/发压力传感器25分别监测水平的作用力和竖向作用力的变化；右无线收/发电动伸缩杆7的位移达到13mm后，第二无线收发位移传感器19发出信号，第一无线收/发电磁继电器22、右无线收/发电动伸缩杆10和智能加压杆16停止工作；
步骤5.获取试验数据：测试完成后，计算机14的控制软件中的处理模块利用存储的试验数据给出测试土样在水平的作用力下的应力-应变曲线图像(如图4所示)和在竖向的作用力下的应力应变曲线图像(如图5所示)以及最大的水平应力和竖向应力；(图4所示的最大的水平应力201.1656kPa；图5所示的最大的竖向应力197.96019kPa)。
实施例2.有振动影响的条件下的测试试验：
步骤1.组装测试装置：先将振动单元水平放置，并将可锁死万向滚轮2锁死；然后将容水单元放置在电动式振动台1的顶端中央，再将支撑框架13放置在容水单元的正上方；
步骤2.检查装置状态：保持无线收/发电动式振动台1水平稳定放置，保持支撑框架13稳定，左无线电动伸缩杆7、右无线收/发电动伸缩杆10和施压装置运行正常；信息采集单元与计算机18进行无线信号连接，燕尾滑台17在燕尾导轨14中可以顺利滑动；
步骤3.安放测试土样：将测试土样放置容水箱9中，所述容水箱(9)嵌入在圆形凹槽21中；
步骤4.测试试验：在计算机18上打开控制软件，点击有振动影响的条件下的模块，输入设计水量值600ml、供水速率300ml/min、测量时长48h，试样面积测量时长30min、振动频率320Hz和振动时间6min，点击开始按钮，无线收/发电动式振动台1开始工作6min后停止，同时无线收/发遥控水阀6开始工作向容水箱9中供水至600ml，无线收/发遥控水阀6停止工作；同时第一无线收/发压力传感器3监测容水箱9加水过程中测试土样的面积变化；测试土样的面积在测量时间内始终保持不变，第一无线收/发压力传感器3发出信号，试样在水中浸泡48h，第一无线收/发电磁继电器22和第二无线收/发电磁继电器23开始工作，智能加压杆16将下剪切盒4下放，当智能加压杆16底端与测试土样表面刚好接触时，第三压力无线收/发传感器25发出信号，第二无线收/发电磁继电器23停止工作；下剪切盒4嵌入圆形凹槽21中，左无线电动伸缩杆7、右无线收/发电动伸缩杆10开始工作，分别将上左剪切盒8，上右剪切盒11向中间推动至上左剪切盒8和上右剪切盒11的内壁刚好与测试土样侧边接触，第二无线收/发压力传感器20发出信号；在计算机18的控制软件中输入设计的加压速率2.4mm/min和振动频率320Hz，点击测量按钮，电动式振动台1开始工作，右无线收/发电动伸缩杆10开始工作对测试土样施加水平的作用力，同时智能加压杆16对测试土样施加竖向的作用力，同时智能加压杆16在燕尾滑台17和右无线收/发电动伸缩杆10的带动下随上右剪切盒11移动，同时第二无线收/发位移传感器19和第一无线收/发位移传感器15分别监测右无线收/发电动伸缩杆7和智能加压杆16的位移，第二无线收/发位移传感器19和第三无线收/发压力传感器25分别监测水平的作用力和竖向作用力的变化；右无线收/发电动伸缩杆7的位移达到13mm后，第二无线收/发位移传感器19发出信号，第一无线收/发电磁继电器22、无线收/发电动式振动台1、右无线收/发电动伸缩杆10和智能加压杆16停止工作；
步骤5.获取试验数据：测试完成后，计算机14的控制软件中的处理模块利用存储的试验数据，给出测试土样在水平的作用力下的应力-应变曲线图像和在竖向的作用力下的应力应变曲线图像以及最大的水平应力、竖向应力。
本发明所获得到的数据可提供给本领域内的评价体系进行评价。
综上所述，采用本发明的测试装置及其评价方法将更加简单、快速、有效地实现对某土体水稳定性的测试。本发明经反复试验验证，取得了满意的试用效果。
以上具体实施方式及实施例是对本发明提出的一种用于土体水稳定性的智能测试装置及其使用方法技术思想的具体支持，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在本技术方案基础上所做的任何等同变化或等效的改动，均仍属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (5)

1.一种用于土体水稳定性的智能测试装置，其特征在于，包括容水单元、振动单元、强度测试单元、信息采集单元和计算机(18)，所述容水单元包括容水箱(9)、水管(12)和无线收/发遥控水阀(6)，所述容水箱(9)的底部设有圆形凹槽(21)，所述圆形凹槽(21)的底部设有第一无线电磁继电器(22)，所述容水箱(9)的底部设有第一无线收/发压力传感器(3)，所述容水箱(9)的侧边设有进/排水孔(5)，所述无线收/发遥控水阀(6)依次通过水管(12)、进/排水孔(5)与容水箱(9)连接，所述容水单元放置在无线收/发电动式振动台(1)的顶端中央；所述振动单元包括无线收/发电动式振动台(1)和可锁死万向滚轮(2)，所述无线收/发电动式振动台(1)的底部四个角分别设有可锁死万向滚轮(2)；所述强度测试单元包括剪切盒、左无线电动伸缩杆(7)、右无线收/发电动伸缩杆(10)和施压装置，所述右无线收/发电动伸缩杆(7)的内部设有第二无线收/发位移传感器(19)，所述剪切盒包括上左剪切盒(8)，上右剪切盒(11)，下剪切盒(4)，所述上左剪切盒(8)的内壁上设有第二无线收/发压力传感器(20)，所述上左剪切盒(8)通过上左无线电动伸缩杆(7)固定在容水箱(9)的内壁左侧，所述上右剪切盒(11)通过右无线/收发电动伸缩杆(10)固定在容水箱(9)的内壁右侧；所述施压装置包括支撑框架(13)和智能加压杆(14)，所述支撑框架(13)放置在容水单元正上方，所述支撑框架(13)的横梁上设有燕尾导轨(14)，所述智能加压杆(16)的内部设有无线收/发电动伸缩杆(24)和第一无线收/发位移传感器(15)，所述智能加压杆(16)的底端设有第三无线收/发压力传感器(25)和第二无线收/发电磁继电器(23)，所述智能加压杆(16)的顶端设有燕尾滑台(17)，所述智能加压杆(16)依次通过燕尾滑台(17)、燕尾导轨(14)与支撑框架(13)连接；所述信息采集单元包括第一无线收/发压力传感器(3)、第二无线收/发压力传感器(20)、第三无线收/发压力传感器(25)、第一无线收/发位移传感器(15)、第二无线收/发位移传感器器(19)和无线收发解调器(24)，所述第一无线收/发压力传感器(3)、第二无线收/发压力传感器(20)、第三无线收/发压力传感器(25)、第一无线收/发位移传感器(15)和第二无线收/发位移传感器器(19)与无线收发解调器(24)进行无线信号连接，所述无线收发解调器(24)与计算机(18)进行无线信号连接，所述第一无线收/发电磁继电器(22)和第二无线收/发电磁继电器(23)与计算机(18)进行无线信号连接，所述无线收/发电动式振动台(1)与计算机(18)进行无线信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于土体水稳定性的智能测试装置，其特征在于，所述上左剪切盒(8)和上右剪切盒(11)均为半圆筒体结构，上左剪切盒(8)和上右剪切盒(11)的直径与下剪切盒(4)的直径大小相等。
3.根据权利要求1所述的一种用于土体水稳定性的智能测试装置，其特征在于，所述上左剪切盒(8)、上右剪切盒(11)和下剪切盒(4)的厚度均不小于1cm。
4.根据权利要求1所述的一种用于土体水稳定性的智能测试装置，其特征在于，所述圆形凹槽(21)的宽度与下剪切盒(8)的厚度相等。
5.根据权利要求1所述的一种用于土体水稳定性的智能测试装置的使用方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
步骤1，组装测试装置：先将振动单元水平放置，并将可锁死万向滚轮(2)锁死；然后将容水单元放置在电动式振动台(1)的顶端中央，再将支撑框架(13)放置在容水单元的正上方；
步骤2，检查装置状态：保持无线收/发电动式振动台(1)水平稳定放置，保持支撑框架(13)稳定，左无线电动伸缩杆(7)、右无线收/发电动伸缩杆(10)和施压装置运行正常；信息采集单元与计算机(18)进行无线信号连接，燕尾滑台(17)在燕尾导轨(14)中可以顺利滑动；
步骤3，安放测试土样：将测试土样放置容水箱(9)中，所述容水箱(9)嵌入在圆形凹槽(21)中；
步骤4，测试试验：
步骤4-1，无振动影响的条件下的测试试验：在计算机(18)上打开控制软件，点击无振动影响的条件下的模块，输入设计水量值、供水速率、测量时长和试样面积测量时长，，点击开始按钮，无线收/发遥控水阀(6)开始工作向容水箱(9)中供水至设计水量，无线收/发遥控水阀(6)停止工作；同时第一无线收/发压力传感器(3)监测容水箱(9)加水过程中测试土样的面积变化；若测试土样的面积在试样面积测量时长内发生变化，第一无线收/发压力传感器(3)发出信号，测试试验结束；若测试土样的面积在测量时间内始终保持不变，试样在水中浸泡至测量时长后，第一无线收/发压力传感器(3)发出信号，第一无线收/发电磁继电器(22)和第二无线收/发电磁继电器(23)开始工作，智能加压杆(16)将下剪切盒(4)下放，当智能加压杆(16)底端与测试土样表面刚好接触时，第三压力无线收/发传感器(25)发出信号，第二无线收发电磁继电器(23)停止工作；下剪切盒(4)嵌入圆形凹槽(21)中，左无线电动伸缩杆(7)、右无线收/发电动伸缩杆(10)开始工作，分别将上左剪切盒(8)，上右剪切盒(11)向中间推动至上左剪切盒(8)和上右剪切盒(11)的内壁刚好与测试土样侧边接触，第二无线收/发压力传感器(20)发出信号；在计算机(18)上的控制软件中输入设计的加压速率，点击测量按钮，右无线收/发电动伸缩杆(10)开始工作对测试土样施加水平的作用力，同时智能加压杆(16)对测试土样施加竖向的作用力，同时智能加压杆(16)在燕尾滑台(17)和右无线/收发电动伸缩杆(10)的带动下随上右剪切盒(11)移动，同时第二无线收/发位移传感器(19)和第一无线收/发位移传感器(15)分别监测右无线收发电动伸缩杆(7)和智能加压杆(16)的位移，第二无线收/发位移传感器(19)和第三无线收/发压力传感器(25)分别监测水平的作用力和竖向作用力的变化；右无线收/发电动伸缩杆(7)的位移达到预设值后，第二无线收发位移传感器(19)发出信号，第一无线收/发电磁继电器(22)、右无线收/发电动伸缩杆(10)和智能加压杆(16)停止工作；
步骤4-2，或有振动影响的条件下的测试试验：
在计算机(18)上打开控制软件，点击有振动影响的条件下的模块，输入设计水量值、供水速率、测量时长、试样面积测量时长、振动频率和振动时间，点击开始按钮，无线收/发电动式振动台(1)开始工作至设计时间后停止，同时无线收/发遥控水阀(6)开始工作向容水箱(9)中供水至设计水量，无线收/发遥控水阀(6)停止工作；同时第一无线收/发压力传感器(3)监测容水箱(9)加水过程中测试土样的面积变化；同时第一无线收/发压力传感器(3)监测容水箱(9)加水过程中测试土样的面积变化；若测试土样的面积在测量时间内发生变化，第一无线收/发压力传感器(3)发出信号，测试试验结束；若测试土样的面积在试样面积测量时长内始终保持不变，第一无线收/发压力传感器(3)发出信号，试样在水中浸泡至测量时长后，第一无线收/发电磁继电器(22)和第二无线收/发电磁继电器(23)开始工作，智能加压杆(16)将下剪切盒(4)下放，当智能加压杆(16)底端与测试土样表面刚好接触时，第三压力无线收/发传感器(25)发出信号，第二无线收/发电磁继电器(23)停止工作；下剪切盒(4)嵌入圆形凹槽(21)中，左无线电动伸缩杆(7)、右无线收/发电动伸缩杆(10)开始工作，分别将上左剪切盒(8)，上右剪切盒(11)向中间推动至上左剪切盒(8)和上右剪切盒(11)的内壁刚好与测试土样侧边接触，第二无线收/发压力传感器(20)发出信号；在计算机(18)的控制软件中输入设计的加压速率和振动频率，点击测量按钮，电动式振动台(1)开始工作，右无线收/发电动伸缩杆(10)开始工作对测试土样施加水平的作用力，同时智能加压杆(16)对测试土样施加竖向的作用力，同时智能加压杆(16)在燕尾滑台(17)和右无线收/发电动伸缩杆(10)的带动下随上右剪切盒(11)移动，同时第二无线收/发位移传感器(19)和第一无线收/发位移传感器(15)分别监测右无线收/发电动伸缩杆(7)和智能加压杆(16)的位移，第二无线收/发位移传感器(19)和第三无线收/发压力传感器(25)分别监测水平的作用力和竖向作用力的变化；右无线收/发电动伸缩杆(7)的位移达到预设值后，第二无线收/发位移传感器(19)发出信号，第一无线收/发电磁继电器(22)、无线收/发电动式振动台(1)、右无线收/发电动伸缩杆(10)和智能加压杆(16)停止工作；
步骤5，获取试验数据：测试完成后，计算机(14)的控制软件中的处理模块利用存储的试验数据给出无振动影响的条件下的测试土样的面积随时间的变化图像和最终的测试土样面积，或者给出测试土样在水平的作用力下的应力-应变曲线图像和在竖向的作用力下的应力应变曲线图像以及最大的水平应力、竖向应力；或者给出有振动影响的条件下的测试试样的面积随时间的变化图像和最终的测试土样面积，或者给出测试土样在水平的作用力下的应力-应变曲线图像和在竖向的作用力下的应力应变曲线图像以及最大的水平应力、竖向应力。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108709757A (zh) * 2018-06-21 2018-10-26 江苏远致达轨道交通发展有限公司 一种轨道交通检测装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101968415A (zh) * 2010-10-21 2011-02-09 重庆大学 现场非扰动土的直剪试验仪
CN102564845A (zh) * 2012-01-11 2012-07-11 河海大学 一种土与结构物接触面力学双向振动力学特性测试仪器
CN103543083A (zh) * 2013-10-16 2014-01-29 河海大学 一种粘性土团聚体静态水稳定性的测试装置及其评价方法
CN207937284U (zh) * 2017-12-29 2018-10-02 河海大学 一种检测松散土体水稳定性的智能测试装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101968415A (zh) * 2010-10-21 2011-02-09 重庆大学 现场非扰动土的直剪试验仪
CN102564845A (zh) * 2012-01-11 2012-07-11 河海大学 一种土与结构物接触面力学双向振动力学特性测试仪器
CN103543083A (zh) * 2013-10-16 2014-01-29 河海大学 一种粘性土团聚体静态水稳定性的测试装置及其评价方法
CN207937284U (zh) * 2017-12-29 2018-10-02 河海大学 一种检测松散土体水稳定性的智能测试装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯俊德 等.: "《云南某铁路冰碛土大型直剪强度特性试验研究》", 《岩土力学》 *
卿容秀 等.: "《新型固化剂与水泥混合料固化红层土水稳定性试验研究》", 《新型建筑材料》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108709757A (zh) * 2018-06-21 2018-10-26 江苏远致达轨道交通发展有限公司 一种轨道交通检测装置

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