CN1560581A - 动孔隙水压力测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种动孔隙水压力测量方法，该方法以市售的压力传感器作为基本测量元件，在压力传感器上加装一由硬质材料制成的封盖，该封盖将压力传感器的感应探头罩扣在一空间中，该空间通过封盖上设置的若干个具有适当孔径的通孔与外界连通，使用时将带有封盖的压力传感器放入待测土体中，土体中的孔隙水充满感应探头所在空间后，即可以开始测量，其中感应探头所在空间中的水也可人工充入。本发明动孔隙水测量方法可广泛用于实验室各种砂、土动态力学行为研究工作，公路路基动孔隙水压力监测，地下水位监测，边坡或其它重大工程施工中的动孔隙水压力测量。

Description

动孔隙水压力测量方法
技术领域
本发明涉及一种动孔隙水压力测量方法。
背景技术
无论是科学研究，还是实际工程中，孔隙水压力的测量都是不可缺少的。尤其是在动力载荷作用下(如地震、爆破等)，动态孔隙水压力更是涉及到工程安全性的重要因素。
目前在土工和水工测量中，为避开土体骨架应力对测量结果的影响，广泛使用的方法是在传统压力传感器前端加装透水石。这种方法用于测量准静态孔隙水压力时尚可使用，当用于动态孔隙水压力测量时，则存在两点不足：一是滞后效应，即测量的孔隙水压力变化滞后于实际的压力变化；二是“砍头”效应，即测量的压力峰值远远低于实际的压力峰值，压力变化速率越高，这种效应表现的就越强烈。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种新的动孔隙水压力测量方法，具体为：以市售的压力传感器作为基本测量元件，在压力传感器上加装一由硬质材料制成的封盖，该封盖将压力传感器的感应探头罩扣在一空间中，该空间通过封盖上设置的若干个具有适当孔径的通孔与外界连通，使用时将带有封盖的压力传感器放入待测土体中，土体中的孔隙水充满感应探头所在空间后，即可以开始测量，其中感应探头所在空间中的水也可人工充入。
进一步地，所述感应探头所在空间中设置有一由柔性薄膜层，该薄膜层将感应探头包覆在内并形成一封闭腔体，通过在封闭腔体中充入与待测土体中的孔隙水性质相同或相近的液体而使其充满所述封盖里侧的空间。
本发明动孔隙水测量方法可广泛用于实验室各种砂、土的动态力学行为研究工作，公路路基动孔隙水压力监测，地下水位监测，边坡或其他重大工程施工中的动孔隙水压力测量。
附图说明
图1为本发明方法中所用传感器第一种结构示意图；
图2为本发明方法中所用传感器第二种结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所用的传感器的第一种结构包括压力传感器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，将传感器放入待测土体中，土体中的孔隙水通过孔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、砂、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所示为本发明方法中所用传感器的第二种结构型式，在该结构传感器中，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。

Claims (2)

1.一种动孔隙水压力测量方法，具体为：以市售的压力传感器作为基本测量元件，在压力传感器上加装一由硬质材料制成的封盖，该封盖将压力传感器的感应探头罩扣在一空间中，该空间通过封盖上设置的若干个具有适当孔径的通孔与外界连通，使用时将带有封盖的压力传感器放入待测土体中，土体中的孔隙水充满感应探头所在空间后，即可以开始测量，其中感应探头所在空间中的水也可人工充入。
2.如权利要求所述的动孔隙水压力测量方法，其特征在于，所述感应探头所在空间中设置有一由柔性薄膜层，该薄膜层将感应探头包覆在内并形成一封闭腔体，通过在封闭腔体中充入与待测土体中的孔隙水性质相同或相近的液体而使其充满所述封盖里侧的空间。
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