KR101675368B1 - 투명 삼축온도제어형 셀을 이용한 흙의 동결융해 시험장치 및 이를 이용한 흙의 동결융해 시험방법 - Google Patents

투명 삼축온도제어형 셀을 이용한 흙의 동결융해 시험장치 및 이를 이용한 흙의 동결융해 시험방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 흙 시편에 대하여 동결시험을 수행할 때 흙 시편이 담기는 외부 셀을 투명 삼축온도제어형 셀로 구성함으로써, 흙 시편의 외면과 투명 삼축온도제어형 셀 내면 사이의 동결에 의한 부착으로 인하여 동결팽창의 왜곡이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 동결되어 있는 흙 시편을 융해시키는 융해시험을 수행할 때에는, 흙 시편의 융해에 따른 거동을 육안으로 관찰 수 있도록 하며, 흙 시편의 동결 시험시 수분이 흙 시편에 고르게 공급될 수 있도록 구성한 "투명 삼축온도제어형 셀을 이용한 흙의 동결융해 시험장치 및 이를 이용한 흙의 동결융해 시험방법"에 관한 것이다.

Description

투명 삼축온도제어형 셀을 이용한 흙의 동결융해 시험장치 및 이를 이용한 흙의 동결융해 시험방법{Apparatus and Method for Freezing and Thawing of Soil Specimen}
본 발명은 지반으로부터 채취된 흙 시편에 대해 동결융해 시험을 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 흙 시편에 대하여 동결시험을 수행할 때 흙 시편이 담기는 외부 셀을 투명 삼축온도제어형 셀로 구성함으로써, 흙 시편의 외면과 투명 삼축온도제어형 셀 내면 사이의 동결에 의한 부착으로 인하여 동결팽창의 왜곡이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 동결되어 있는 흙 시편을 융해시키는 융해시험을 수행할 때에는, 흙 시편의 융해에 따른 거동을 육안으로 관찰 수 있도록 하며, 흙 시편의 동결 시험시 수분이 흙 시편에 고르게 공급될 수 있도록 구성한 "투명 삼축온도제어형 셀을 이용한 흙의 동결융해 시험장치 및 이를 이용한 흙의 동결융해 시험방법"에 관한 것이다.
지반이 동결되었을 때 팽창되는 정도 및 그 거동을 파악하며, 더 나아가 동결되었던 지반이 융해되었을 때의 침하 상태 등을 파악하는 것은 지반의 특성을 이해하는데 매우 중요하다. 이를 위하여 지반으로부터 흙 시편을 채취하여 원통형상(실린더 형상)의 외부 셀(cell)에 담은 후, 흙 시편에 수분을 공급하면서 동결시키거나 또는 동결된 흙 시편을 해동시키는 동결융해 시험을 수행하게 되며, 대한민국 등록특허 제10-0910383호에는 이러한 흙 시편에 대한 동결융해 시험장치의 일예가 개시되어 있다.
그런데 종래 기술에 따라 외부 셀 내에 흙 시편을 담아서 동결시험을 수행할 때에, 흙 시편이 동결되면서 흙 시편의 외면과 외부 셀의 내면이 서로 부착되는 현상이 발생하게 된다. 이러한 동결에 의한 부착으로 인하여, 동결시 흙 시편이 팽창되는 량(변위량) 및 팽창되는 압력(팽창압)에 왜곡이 발생하여, 흙 시편에 대한 정확하고 정밀한 동결시험이 불가능하다는 문제점이 있다.
또한 동결되었던 흙 시편을 가온하여 녹이는 융해시험을 수행함에 있어서, 흙 시편의 특성을 더욱 명확하게 파악하기 위해서는 흙 시편의 변화를 육안으로 살펴보는 것이 바람직한데, 종래 기술에서는 흙 시편의 융해시험이 진행되는 동안 흙 시편을 육안 관찰할 수 있는 효율적인 방안을 제시하고 있지 못하고 있다. 물론 동결시험에서도 육안 관찰을 할 수 있는 것이 바람직한데, 동결시험의 경우도 종래 기술에서는 육안 관찰을 위한 방안을 제시하고 있지 못하고 있는 실정이다.
한편, 흙 시편의 동결시험을 수행할 때에는 흙 시편에 수분이 충분히 공급되어야 할 뿐만 아니라 수분이 흙 시편에 고르게 공급되는 것이 매우 중요하다. 섭씨 0도 이하의 지반에서는, 지반의 공극 속에 존재하는 물이 먼저 얼어서 얼음 덩어리를 형성하게 되고, 이에 인접한 물을 끌어들여서 얼음 덩어리가 점점 더 커지는 과정이 반복되는데, 이렇게 생성된 얼음 덩어리를 "아이스 렌즈"라고 부르며 지반의 동상평가에 있어서 매우 중요한 요소에 해당한다. 실내에서 이러한 지반 내 아이스 렌즈의 생성을 모사하여 흙의 특성을 정확하게 파악하려면 동결시험 수행시 흙 시편에 수분이 고르게 공급되는 것이 중요하다. 그러나 지금까지의 종래 기술에서는 흙 시편에 수분이 고르게 공급될 수 있도록 하는 효과적인 방안에 대한 제시가 부족한 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-0910383호(2009. 08. 04. 공고).
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점과 한계를 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 지반으로부터 흙 시편을 채취하여 원통형의 외부 셀에 담아서 동결융해 시험을 수행할 때, 흙 시편이 동결되면서 흙 시편의 외면과 외부 셀의 내면이 서로 부착되는 현상이 발생함으로 인하여 흙 시편의 동결팽창 및 팽창압에 왜곡이 발생하는 것을 방지할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 흙 시편의 동결융해 시험 수행 과정에서 흙 시편의 변화를 실험자가 실시간으로 육안 관찰할 수 있는 실질적이고 효율적인 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
더 나아가 본 발명은 흙 시편의 동결융해 시험 수행시 수분이 흙 시편에 고르게 공급되도록 하는데 효과적인 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 상,하면이 모두 개방되도록 중공이 형성되어 있고 중공 내에는 흙 시편이 채워지게 되는 원통형상의 삼축온도제어형 셀과, 흙 시편의 동결시키거나 융해시키기 위하여 삼축온도제어형 셀의 중공 하부에 끼워져서 흙 시편에 밀착되어 냉각 또는 가열되며 흙 시편에 수분이 공급되도록 하는 하부 냉온플레이트와, 흙 시편의 동결시키거나 융해시키기 위하여 흙 시편에 밀착되도록 삼축온도제어형 셀의 중공 상부에 끼워져서 냉각 또는 가열되는 상부 냉온플레이트와, 흙 시편의 동결에 의해 발생되는 팽창압과 팽창량, 및 흙 시편이 융해될 때 발생하는 수축량 및 압력변화를 측정하도록 상부 냉온플레이트에 결합되어 있는 측정부와, 상기 측정부를 통해서 상부 냉온플레이트를 가압하기 위한 가압프레임부재를 포함하여 구성되며; 삼축온도제어형 셀의 측벽은, 투명재질의 외부관과 내부관의 이중관으로 이루어져 있으며, 외부관과 내부관 사이에는 항온액체가 순환하게 되는 밀폐된 액체순환공간이 형성되어 있어서, 흙 시편의 동결시험을 수행할 때, 액체순환공간으로 항온액체가 공급되어 순환하면서 흙 시편 외면의 온도에 변화를 주어 흙 시편의 외면이 내부관의 내면에 부착되지 않도록 만드는 것을 특징으로 하는 흙의 동결융해 시험장치가 제공된다.
또한 본 발명에서는 위와 같은 동결융해 시험장치를 이용하여 흙 시편에 대한 동결융해 시험을 수행하는 방법이 제공되는데, 구체적으로 상,하면이 모두 개방되도록 중공이 형성되어 있고 투명재질의 외부관과 내부관의 이중관으로 이루어져 있으며 외부관과 내부관 사이에는 항온액체가 순환하게 되는 밀폐된 액체순환공간이 형성되어 있는 원통형상의 삼축온도제어형 셀의 중공 내에, 흙 시편이 채우고; 냉각 또는 가열되며 흙 시편에 수분이 공급되도록 하는 하부 냉온플레이트를 삼축온도제어형 셀의 중공 하부에 끼워서 흙 시편에 밀착되도록 하고, 냉각 또는 가열되는 상부 냉온플레이트를 삼축온도제어형 셀의 중공 하부에 끼워서 흙 시편에 밀착되도록 하며; 흙 시편의 동결에 의해 발생되는 팽창압과 팽창량, 및 흙 시편이 융해될 때 발생하는 수축량 및 압력변화를 측정할 수 있는 측정부가 상부 냉온플레이트에 결합되도록, 하부 냉온플레이트, 흙 시편, 투명 삼축온도제어형 셀, 및 상부 냉온플레이트로 이루어진 것을 가압프레임부재에 연직하게 배치하고; 하부 냉온플레이트를 통해서 수분을 흙 시편에 공급하면서 상,하부 냉온플레이트를 냉각시켜 흙 시편의 동결시험을 수행하되, 액체순환공간으로 항온액체가 공급되어 순환하면서 흙 시편 외면의 온도에 변화를 주어 흙 시편의 외면이 내부관의 내면에 부착되지 않도록 만들어서 동결시험을 수행하며, 상,하부 냉온플레이트를 가열하여 흙 시편의 융해시켜서 시험을 수행하는 것을 특징으로 하는 흙의 동결융해 시험방법이 제공된다.
위와 같은 본 발명의 시험장치 및 시험방법에 있어서, 하부 냉온플레이트는 삼축온도제어형 셀의 중공 하부에 끼워질 수 있도록 연직 방향으로 두께를 가지는 원판형 부재로 이루어지며; 하부 냉온플레이트의 중앙에는 수분공급공이 관통형성되어 있고; 하부 냉온플레이트의 상면에는 오목하게 형성된 도랑 형태의 수분배분로가 수분공급공과 연통되어 형성되어 있으며; 하부 냉온플레이트는 수분공급함 위에 놓이게 되고; 수분공급함으로부터 공급된 물이 수분공급공을 통해서 상승되면, 수분배분로를 따라 하부 냉온플레이트의 상면에 펴져서 흙 시편의 하면으로 흡수되는 것을 구성을 가질 수 있다. 특히 이 경우, 하부 냉온플레이트의 상면에는, 공극을 가지고 있어서 수분을 머금을 수 있는 다공성 재질로 제작된 분배패드가 포설된 후, 분배패드 위에 흙 시편의 하면이 닿게 되는 구성을 가질 수 있다.
본 발명에 의하면, 지반으로부터 흙 시편을 채취하여 원통형의 외부 셀에 담아서 동결융해 시험을 수행할 때, 흙 시편이 동결되면서 흙 시편의 외면과 외부 셀의 내면이 서로 부착되는 현상이 발생함으로 인하여 흙 시편의 동결팽창 및 팽창압에 왜곡이 발생하는 것을 매우 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면 실험자는 흙 시편의 동결 내지 융해 과정의 상태 변화를 실시간으로 육안 관찰할 수 있게 되어 더욱 다양하고 많은 실험 정보를 취득할 수 있게 될 뿐만 아니라, 흙 시편의 동결 시험 수행시 수분이 흙 시편에 고르게 공급되므로, 실제 지반 내에서의 흙 상태를 더욱 정확하고 정밀하게 모사한 상태로 실험할 수 있게 되어 실험의 신뢰도와 정밀도를 크게 향상시키게 되는 효과가 발휘된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동결융해 시험장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 동결융해 시험장치에 대한 개략적인 정면도이다.
도 3은 도 1의 원 B 부분에 대한 개략적인 확대 사시도이다.
도 4는 도 3의 선 A-A에 따른 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 동결융해 시험장치에 구비되는 삼축온도제어형 셀의 개략적인 반단면 사시도이다.
도 6은 본 발명에서 하부 냉온플레이트와 삼축온도제어형 셀과 흙 시편이 결합되는 것을 보여주는 개략적인 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 동결융해 시험장치에 구비되는 하부 냉온플레이트의 일 실시예에 대한 개략적인 사시도이다.
도 8은 도 7의 선 C-C에 따른 개략적인 단면도이다.
도 9는 도 7의 선 D-D에 따른 개략적인 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.
도 1에는 본 발명의 일실시예에 따른 동결융해 시험장치(100)의 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 2에는 도 1의 동결융해 시험장치(100)에 대한 개략적인 정면도가 도시되어 있다. 도 3에는 도 1의 원 B 부분에 대한 개략적인 확대 사시도로서, 삼축온도제어형 셀(1) 내에 흙 시편(2)에 채워져 있고 흙 시편(2)의 상,하에는 각각 상부 냉온플레이트(4)와 하부 냉온플레이트(3)가 배치되어 있는 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 4에는 도 3의 선 A-A에 따른 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 도 5에는 본 발명의 동결융해 시험장치(100)에 구비되는 삼축온도제어형 셀(1)의 개략적인 반단면 사시도가 도시되어 있으며, 도 6에는 하부 냉온플레이트(4)와 삼축온도제어형 셀(1)과 흙 시편(2)이 결합되는 것을 보여주는 개략적인 분해사시도가 도시되어 있다.
도면에 예시된 것처럼, 본 발명에 따른 동결융해 시험장치(100)는, 상,하면이 모두 개방되도록 중공(中空)이 형성되어 있고 중공 내에는 흙 시편(2)이 채워지게 되는 원통형상의 삼축온도제어형 셀(1)과, 흙 시편(2)의 동결시키거나 융해시키기 위하여 삼축온도제어형 셀(1)의 하면에서 중공에 끼워져서 흙 시편(2)의 하면에 밀착되어 냉각 또는 가열되며 흙 시편(2)에 수분이 공급되도록 하는 하부 냉온플레이트(3)와, 흙 시편(2)의 동결시키거나 융해시키기 위하여 흙 시편(2)의 상면에 밀착되도록 삼축온도제어형 셀(1)의 상면에서 중공에 끼워져서 냉각 또는 가열되는 상부 냉온플레이트(4)와, 흙 시편(2)의 동결에 의해 발생되는 팽창압과 팽창량, 그리고 흙 시편(2)이 융해될 때 발생하는 수축량 및 압력변화를 측정하도록 상부 냉온플레이트(4)에 결합되어 있는 측정부(5)와, 상기 측정부(5)를 통해서 상부 냉온플레이트(4)를 가압하기 위한 가압프레임부재(6)를 포함하여 구성된다.
우선 삼축온도제어형 셀(1)에 대하여 설명한다. 도 5에 예시된 것처럼, 삼축온도제어형 셀(1)은 상,하가 개방되고 중앙에는 실린더 형상의 흙 시편(2)이 채워지는 중공(10)이 형성되어 있는 원통형상의 부재이다. 삼축온도제어형 셀(1)의 측벽은, 외부관(11)과 내부관(12)의 이중관으로 이루어져 있으며, 외부관(11)과 내부관(12) 사이에는 간격이 존재하여 항온액체가 순환하게 되는 밀폐된 액체순환공간(13)이 형성되어 있다. 액체순환공간(13)에 항온액체를 공급하고 순환시키기 위하여, 외부관(11)에는 액체주입부(14)와 액체배출부(15)가 구비되어 있다. 도면에는 도시되지 않았지만 액체주입부(14)와 액체배출부(15)에는 도관이 연결된다. 도면에 예시된 것처럼, 액체주입부(14)는 연직방향의 하부에 위치하고 액체배출부(15)는 연직방향의 상부에 위치하는 것이 바람직하다. 그러나 그 위치는 이에 한정되지 아니한다.
본 발명에 있어서 삼축온도제어형 셀(1)의 외부관(11)과 내부관(12)은 모두 아크릴, 유리 등과 같은 투명한 재질로 이루어진다. 따라서 후술하는 것처럼 삼축온도제어형 셀(1)은 투명한 상태가 되며, 실험자는 삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10) 내부에 채워진 흙 시편(2)의 상태를 육안으로 볼 수 있게 된다. 즉, 본 발명에서는 흙 시편(2)이 담기는 외부의 셀이 투명한 재질로 제작된 삼축온도제어형 셀(1)로 이루어져 있고, 더 나아가 후술하는 것처럼 흙 시편(2)과 삼축온도제어형 셀(1)의 동결부착 방지를 위한 수단으로서 항온액체를 이용하게 되므로, 실험자는 삼축온도제어형 셀(1)을 통해서 그 내부에 존재하는 흙 시편(2)의 동결시 또는 융해시 거동과 변화를 육안으로 직접 확인 관찰 할 수 있게 되며, 따라서 동결융해 시험을 통해서 더욱 많은 다양한 정보의 취득이 가능하게 되는 장점이 발휘되는 것이다.
도면에 도시된 것처럼, 흙 시편(2)에 대해 동결융해 시험을 수행할 때에는 흙 시편(2)이 내부관(12)의 내면에 밀착되도록 삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10) 내에 흙 시편(2)을 채우게 되며, 삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10)에서 하부 개방부에는 하부 냉온플레이트(3)가 중공(10) 내에 끼워져서 삼축온도제어형 셀(1)의 하부를 폐쇄하게 되고, 삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10)에서 상부 개방부에는 상부 냉온플레이트(4)가 중공(10) 내에 끼워져서 삼축온도제어형 셀(1)의 상부를 폐쇄하게 된다.
흙 시편(2)의 동결시험을 수행하기 위해서는 흙 시편(2)에 수분이 공급되어야 하는데, 단순히 수분의 공급에만 그쳐서는 불충분하고 수분이 흙 시편(2)에 고르게 공급되어야 정확한 시험이 이루어질 수 있으며, 아이스 렌즈의 생성을 정확하게 모사할 수 있게 된다. 이를 위하여 본 발명에서는 다음과 같은 구성을 가지고 있다.
도 7에는 본 발명의 동결융해 시험장치(100)에 구비되는 하부 냉온플레이트(3)의 일 실시예에 대한 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 8에는 하부 냉온플레이트(3)의 상면 구성을 상세히 보여주기 위한 도 7의 선 C-C에 따른 개략적인 단면도가 도시되어 있고, 도 9에는 하부 냉온플레이트(3)의 상면 구성을 상세히 보여주기 위한 도 7의 선 D-D에 따른 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 도면에 도시된 것처럼, 하부 냉온플레이트(3)는 삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10) 하부에 끼워질 수 있도록 연직 방향으로 두께를 가지는 원판형 부재로 이루어지는데, 중앙에는 수분공급공(31)이 관통형성되어 있다. 그리고 하부 냉온플레이트(3)의 상면 즉, 흙 시편(2)의 하면이 밀착하게 되는 상면에는 오목한 수분배분로(32)가 형성되어 있다. 수분배분로(32)는 하부 냉온플레이트(3)의 상면에서 오목하게 형성된 도랑 형태의 것으로서, 도면에 예시된 것처럼 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 고르게 퍼져 있도록 형성되어 있으며, 수분공급공(31)과 연통되어 있다. 따라서 수분공급공(31)으로부터 물이 공급되어 상승되면, 물은 수분배분로(32)를 따라 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 고르게 펴져있게 된다.
흙 시편(2)의 하면이 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 밀착된 상태에서는 모세관현상에 의해 물이 흙 시편(2)으로 상승하게 되는데, 위와 같이 본 발명에서는 물이 담겨지는 오목한 수분배분로(32)가 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 고르게 퍼져 있으므로, 수분공급공(31)으로부터 공급되어 수분배분로(32)로 흘러가서 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 퍼져 있던 물은 흙 시편(2)의 하면 전체에서부터 상승하여 위로 올라가게 된다. 즉, 흙 시편(2) 하면의 특정부위에서만 물이 상승하는 것이 아니라, 흙 시편(2)의 하면 전체의 넓은 영역에서 물이 흙 시편(2)으로 흡수되어 상승하게 되는 것이다. 따라서 흙 시편(2) 내에서의 아이스 렌즈(ice lens)의 생성을 실제와 같이 모사할 수 있게 되고, 흙 시편(2)에 대한 동결시험의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.
필요에 따라서는 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 분배패드(35)를 포설한 후, 분배패드(35) 위에 흙 시편(2)의 하면이 닿도록 하는 것도 바람직하다. 분배패드(35)는 공극을 가지고 있어서 수분을 머금을 수 있는 스펀지 등의 다공성 재질로 제작되는데, 이와 같이 분배패드(35)를 추가로 더 설치하게 되면, 오목한 수분배분로(32)를 통해서 흡수된 물이 더욱 고르게 분배패드(35)에 흡수되어 퍼져 있는 상태에서 흙 시편(2)이 닿아서 수분이 흙 시편(2)으로 상승하게 된다. 따라서 흙 시편(2)의 하면 전체의 넓은 영역에서 물이 상승하게 되는 것이 더욱 확실하게 보장되며 그에 따라 흙 시편(2)에 대한 동결시험의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있게 되는 장점이 있다.
한편, 하부 냉온플레이트(3)의 아래에는 수분공급함(6)이 구비되어 있어서, 하부 냉온플레이트(3)의 수분공급공(31)으로 물을 지속적으로 공급하게 된다.
동결시험을 수행할 때에는 흙 시편(2)을 동결시킬 수 있도록 하부 냉온플레이트(3)는 냉각되며, 반대로 융해시험을 수행할 때에는 흙 시편(2)의 온도를 상승시킬 수 있도록 하부 냉온플레이트(3)는 가열된다. 이와 같이 하부 냉온플레이트(3)를 냉각시키고 또 가열하기 위해서는 하부 냉온플레이트(3)의 내부에는 냉매관로와 열순환시스템이 배치되는데, 도면에서는 편의상 냉매관로와 열순환시스템의 도시를 생략하였다.
앞서 설명한 것처럼 하부 냉온플레이트(3)에 의해 삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10)에서 하부 개방부에는 하부 냉온플레이트(3)가 중공(10) 내에 끼워져서 삼축온도제어형 셀(1)의 하부를 폐쇄하게 되고, 삼축온도제어형 셀(1) 내에 흙 시편(2)이 채워진 후에는, 상부 냉온플레이트(4)가 중공(10)의 상부에 끼워져서 흙 시편(2)의 상면과 밀착한 상태로 삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10) 상부를 폐쇄하게 된다. 상부 냉온플레이트(4)도 하부 냉온플레이트(3)와 마찬가지로 냉각 및 가온 기능을 가지고 있어서, 동결시험을 수행시 흙 시편(2)의 온도를 낮추어 동결시킬 수 있도록 상부 냉온플레이트(4)가 냉각되며, 반대로 융해시험을 수행할 때에는 흙 시편(2)의 온도를 상승시킬 수 있도록 상부 냉온플레이트(4)가 가열된다. 이와 같이 상부 냉온플레이트(4)를 냉각시키고 또 가열하기 위해서 상부 냉온플레이트(4)의 내부에도 냉매관로와 열순환시스템이 배치되는데, 도면에서는 편의상 냉매관로와 열순환시스템의 도시를 생략하였다.
이와 같이 흙 시편(2)의 삼축온도제어형 셀(1) 내에 채워지고, 그 상,하부가 상부 냉온플레이트(4)와 하부 냉온플레이트(3)에 의해 폐쇄되도록 시험 대상이 준비된 후, 가압프레임부재(6)에 배치된다. 가압프레임부재(6)에는 흙 시편(2)의 동결에 의해 발생되는 팽창압과 팽창량, 그리고 흙 시편(2)이 융해될 때 발생하는 수축량 및 압력변화를 측정하도록 측정부(5)가 구비되어 있는데, 측정부(5)는 상부 냉온플레이트(4)의 상면에 결합된다. 따라서 동결융해시험을 수행할 때, 가압프레임부재(6)에서는 측정부(5)를 통해서 흙 시편(2)에 소정의 연직 가압력을 가한 상태가 되고, 흙 시편(2)이 동결될 발생하는 팽창압과 팽창량, 그리고 흙 시편(2)이 융해될 때 발생하는 수축량 및 압력변화를 측정부(5)가 측정하게 된다.
동결시험을 수행할 때에는, 수분공급함(6)과 하부 냉온플레이트(3)를 통해서 흙 시편(2)의 하면으로부터 고르게 물이 공급될 수 있는 상태에서 상,하부 냉온플레이트(4, 3)가 냉각되고, 그에 따라 모세관 현상에 의해 수분이 흙 시편(2)으로 상승 공급되면서 흙 시편(2)이 동결된다. 이 때, 흙 시편(2)이 동결되면서 흙 시편(2)과 내부관(12)의 내면이 부착되는 현상이 발생할 수 있는데, 이 경우 본 발명에서는 액체순환공간(13)으로 항온액체가 공급되어 순환하면서 흙 시편(2) 외면의 온도에 변화를 주어 흙 시편(2)의 외면이 내부관(12)의 내면에 부착되지 않도록 만든다.
구체적으로 액체주입부(14)를 통해서 항온액체가 주입되면, 항온액체는 액체순환공간(13)을 채운 후 액체배출부(15)로 배출된다. 이와 같은 항온액체의 주입과 배출은 지속적으로 이루어지게 되며, 그에 따라 내부관(12)의 온도는, 흙 시편(2)의 외면이 내부관(12)의 내면에 부착되어 얼지 않을 온도로 상승된다. 따라서 흙 시편(2)의 외면은 내부관(12)에 부착되지 않게 되고, 흙 시편(2)은 외면에서의 부착으로 인한 방해를 받지 않으면서, 흙 시편(2)이 동결되면서 자연스럽게 팽창된다. 그러므로 본 발명에서는 흙 시편의 동결팽창 변위량 및 팽창압에 왜곡이 발생하지 않게 되며, 흙 시편에 대하여 정확하고 정밀한 동결시험을 수행할 수 있게 된다.
특히, 본 발명에서는 위와 같이 항온액체가 삼축온도제어형 셀(1)의 액체순환공간(13) 내에 채워지도록 순환하는 구성을 가지고 있으므로, 흙 시편(2)의 외면 전체에 대해 동일한 온도를 만들 수 있게 된다. 즉, 흙 시편(2)의 외면에서 특정 부분만을 가온하는 것이 아니라, 흙 시편(2)의 외면 온도를 전체적으로 고르게 만들 수 있게 되는 것이다. 따라서 흙 시편(2)의 외면 전체에서 내부관(12)의 내면과의 부착을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
또한 본 발명에서는 흙 시편(2)과 내부관(12)의 동결부착 방지를 위해 항온액체가 순환하는 구성을 가지고 있고, 이러한 항온액체는 온도의 측정과 온도의 조절이 용이하므로, 흙 시편(2)의 외면 온도를 원하는 정도가 되도록 만들고 또 그 온도를 일정하게 유지하는 것이 매우 용이하게 된다.
더 나아가, 본 발명에서는 삼축온도제어형 셀(1)이 투명한 재질로 제작되는데, 위와 같이 흙 시편(2)과 내부관(12)의 동결부착 방지를 위해 항온액체가 순환하는 구성을 가지고 있으며, 항온액체 역시 무색의 액체를 이용함으로써, 실험자가 삼축온도제어형 셀(1)을 통해서 흙 시편(2)의 동결융해 거동을 육안 관찰하는데 어떠한 방해나 지장을 주지 않게 된다. 즉, 실험자는 삼축온도제어형 셀(1)을 통해서 흙 시편(2)의 동결융해 거동을 용이하게 육안 관찰할 수 있게 되는 것이다.
위에서 살펴본 것처럼, 본 발명에 의하면, 지반으로부터 흙 시편(2)을 채취하여 원통형의 외부 셀에 담아서 동결융해 시험을 수행할 때, 흙 시편(2)이 동결되면서 흙 시편의 외면과 외부 셀의 내면이 서로 부착되는 현상이 발생함으로 인하여 흙 시편의 동결팽창 및 팽창압에 왜곡이 발생하는 것을 매우 효과적으로 방지할 수 있게 되며, 실험자는 흙 시편의 동결 내지 융해 과정의 상태 변화를 실시간으로 육안 관찰할 수 있게 되어 더욱 다양하고 많은 실험 정보를 취득할 수 있게 될 뿐만 아니라, 흙 시편의 동결 시험 수행시 수분이 흙 시편에 고르게 공급되므로, 실제 지반 내에서의 흙 상태를 더욱 정확하고 정밀하게 모사한 상태로 실험할 수 있게 되어 실험의 신뢰도와 정밀도를 크게 향상시키게 되는 효과가 발휘된다.
1: 삼축온도제어형 셀
2: 흙 시편
3: 하부 냉온플레이트
4: 상부 냉온플레이트

Claims (5)

  1. 상,하면이 모두 개방되도록 중공(10)이 형성되어 있고 중공 내에는 흙 시편(2)이 채워지게 되는 원통형상의 삼축온도제어형 셀(1)과;
    삼축온도제어형 셀(1)의 중공 하부에 끼워져서 흙 시편(2)에 밀착되어 냉각 또는 가열되며 흙 시편(2)에 수분이 공급되도록 하는 하부 냉온플레이트(3)와;
    흙 시편(2)에 밀착되도록 삼축온도제어형 셀(1)의 중공 상부에 끼워져서 냉각 또는 가열되는 상부 냉온플레이트(4)와;
    흙 시편(2) 동결시의 팽창압과 팽창량, 및 흙 시편(2) 융해시의 수축량 및 압력변화를 측정하도록 상부 냉온플레이트(4)에 결합되어 있는 측정부(5)와;
    측정부(5)를 통해서 상부 냉온플레이트(4)를 가압하기 위한 가압프레임부재(6)를 포함하여 구성되며;
    삼축온도제어형 셀(1)은, 외부관(11)과 내부관(12)의 이중관으로 이루어져 있으며, 외부관(11)과 내부관(12) 사이에는 항온액체가 순환하게 되는 밀폐된 액체순환공간(13)이 형성되어 있고,
    액체순환공간(13)에 항온액체를 공급하고 순환시키기 위하여, 외부관(11)에는 액체주입부(14)와 액체배출부(15)가 구비되어 있는데, 액체주입부(14)는 연직방향의 하부에 위치하고 액체배출부(15)는 연직방향의 상부에 위치하며, 액체주입부(14)와 액체배출부(15)에는 항온액체 공급을 위한 도관이 연결되어 있어서, 흙 시편(2)의 동결시험을 수행할 때 액체주입부(14)를 통해서 항온액체가 주입되면, 항온액체는 액체순환공간(13)을 채운 후 액체배출부(15)로 배출되는 형태로, 항온액체가 지속적으로 액체순환공간(13)에 공급되어 순환하면서 흙 시편(2) 외면의 온도에 변화를 주어 흙 시편(2)의 외면이 내부관(12)의 내면에 부착되지 않도록 만들게 되고;
    하부 냉온플레이트(3)는 삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10) 하부에 끼워질 수 있도록 연직 방향으로 두께를 가지는 원판형 부재로 이루어지며;
    하부 냉온플레이트(3)의 중앙에는 수분공급공(31)이 관통형성되어 있고;
    하부 냉온플레이트(3)의 상면에는 오목하게 형성된 도랑 형태의 수분배분로(32)가 수분공급공(31)과 연통되어 형성되어 있으며;
    하부 냉온플레이트(3)는 수분공급함(6) 위에 놓이게 되고;
    하부 냉온플레이트(3)의 상면에는, 공극을 가지고 있어서 수분을 머금을 수 있는 다공성 재질로 제작된 분배패드(35)가 포설된 후, 분배패드(35) 위에 흙 시편(2)의 하면이 닿게 되며;
    수분공급함(6)으로부터 공급된 물이 수분공급공(31)을 통해서 상승되면, 수분배분로(32)를 따라 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 펴져서 분배패드(35)에 흡수되어 된 상태에서 흙 시편(2)이 닿아서 수분이 흙 시편(2)으로 상승하여 흙 시편(2)에 흡수되며;
    삼축온도제어형 셀(1)의 외부관(11)과 내부관(12)은 투명재질로 제작되고, 항온액체도 투명의 액체로 이루어져서, 실험자가 실험과정에서 흙 시편(2)의 변화를 육안으로 관찰할 수 있는 것을 특징으로 하는 흙의 동결융해 시험장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 상,하면이 모두 개방되도록 중공(10)이 형성되어 있고, 투명재질의 외부관(11)과 내부관(12)의 이중관으로 이루어져 있으며, 외부관(11)과 내부관(12) 사이에는 항온액체가 순환하게 되는 밀폐된 액체순환공간(13)이 형성되어 있고 외부관(11)에는 액체주입부(14)와 액체배출부(15)가 구비되어 있는데, 액체주입부(14)는 연직방향의 하부에 위치하고 액체배출부(15)는 연직방향의 상부에 위치하며, 액체주입부(14)와 액체배출부(15)에는 항온액체 공급을 위한 도관이 연결되어 있는 원통형상의 삼축온도제어형 셀(1)의 중공 내에, 흙 시편(2)을 채우고;
    삼축온도제어형 셀(1)의 중공(10) 하부에 끼워질 수 있도록 연직 방향으로 두께를 가지는 원판형 부재로 이루어지며 중앙에는 수분공급공(31)이 관통형성되어 있고 상면에는 오목하게 형성된 도랑 형태의 수분배분로(32)가 수분공급공(31)과 연통되어 형성되어 있으며 냉각 또는 가열되며 흙 시편(2)에 수분이 공급되도록 하는 하부 냉온플레이트(3)를 삼축온도제어형 셀(1)의 중공 하부에 끼워서 흙 시편(2)에 밀착되도록 하고, 냉각 또는 가열되는 상부 냉온플레이트(4)를 삼축온도제어형 셀(1)의 중공 하부에 끼워서 흙 시편(2)에 밀착되도록 하되, 공극을 가지고 있어서 수분을 머금을 수 있는 다공성 재질로 제작된 분배패드(35)를 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 포설된 상태에서 분배패드(35) 위에 흙 시편(2)의 하면이 닿게 하며;
    흙 시편(2)의 동결에 의해 발생되는 팽창압과 팽창량, 및 흙 시편(2)이 융해될 때 발생하는 수축량 및 압력변화를 측정할 수 있는 측정부(5)가 상부 냉온플레이트(4)에 결합되도록, 하부 냉온플레이트(3), 흙 시편(2), 투명 삼축온도제어 셀(1), 및 상부 냉온플레이트(4)로 이루어진 것을 가압프레임부재(6)에 연직하게 배치하되, 수분공급함(6)으로부터 하부 냉온플레이트(3)로 수분이 공급되도록 하부 냉온플레이트(3)를 수분공급함(6) 위에 놓으며;
    수분공급함(6)으로부터 공급된 물이 수분공급공(31)을 통해서 상승되면, 수분배분로(32)를 따라 하부 냉온플레이트(3)의 상면에 펴져서 분배패드(35)에 흡수되어 된 상태에서 흙 시편(2)이 닿아서 수분이 흙 시편(2)으로 상승하도록 하여 흙 시편(2)에 공급하면서 상,하부 냉온플레이트(4, 3)를 냉각시켜 흙 시편(2)의 동결시험을 수행하되, 액체주입부(14)를 통해서 투명의 액체로 이루어진 항온액체를 외부관(11)과 내부관(12) 사이의 액체순환공간(13)에 주입하여 항온액체가 액체순환공간(13)을 채운 후 액체배출부(15)로 배출되는 형태로 항온액체를 공급하여 순환시킴으로써, 흙 시편(2) 외면의 온도에 변화를 주어 흙 시편(2)의 외면이 내부관(12)의 내면에 부착되지 않도록 만들어서 동결시험을 수행하며, 상,하부 냉온플레이트(4, 3)를 가열하여 흙 시편(2)의 융해시켜서 실험자가 실험과정에서 흙 시편(2)의 변화를 육안으로 관찰하면서 시험을 수행하는 것을 특징으로 하는 흙의 동결융해 시험방법.
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Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105910868A (zh) * 2016-06-15 2016-08-31 浙江大学城市学院 一种重塑土成土及冻结一体化试验设备
CN106645260A (zh) * 2017-02-26 2017-05-10 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 一种用于土体有压冻融试验的自动供排水系统
CN107024498A (zh) * 2017-03-31 2017-08-08 河南理工大学 一种基于透明土的井筒冻结实验装置及其安装方法
CN107044929A (zh) * 2017-02-07 2017-08-15 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 一种冻土解冻装置
CN107462594A (zh) * 2017-08-16 2017-12-12 内蒙古农业大学 一种土壤冻融过程的室内模拟方法
CN107632139A (zh) * 2017-10-17 2018-01-26 中交第公路勘察设计研究院有限公司 考虑各向围压的盐渍土盐胀力测试装置及用法
KR20180045458A (ko) * 2016-10-26 2018-05-04 원상연 토질의 동결 시험을 위한 냉각 시스템
CN108195877A (zh) * 2017-12-21 2018-06-22 吉林大学 可进行水盐补给的土体冻胀试验装置
KR20180083241A (ko) * 2017-01-12 2018-07-20 강릉원주대학교산학협력단 상하이동식 다중셀을 이용한 지반동결 시험장치
CN108362729A (zh) * 2018-01-31 2018-08-03 河海大学 一种用于膨胀土现场判别的装置
CN108398453A (zh) * 2018-02-08 2018-08-14 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 一种用于实时模拟土体冻融过程的三样品联动冻融试验系统
CN108572189A (zh) * 2018-05-15 2018-09-25 青岛理工大学 一种考虑温度梯度下土体涨缩特性的静动力综合试验系统
CN108760601A (zh) * 2018-05-22 2018-11-06 青岛理工大学 一种模拟冻融循环快速测试土体强度及渗透系数的试验装置
CN109765259A (zh) * 2019-01-18 2019-05-17 安徽建筑大学 一种基于土壤水盐变化确定冻土上限变化规律方法及装置
CN109827827A (zh) * 2019-04-03 2019-05-31 安徽理工大学 一种用于制作层状冷生构造冻土试样的装置与方法
CN109884110A (zh) * 2019-03-22 2019-06-14 辽宁工程技术大学 一种模拟路基工程冻融破坏现象的室内试验装置及方法
CN109932387A (zh) * 2019-04-08 2019-06-25 大连理工大学 基于图像识别的土体冻胀和冻结锋面测试装置及实施方法
CN110031367A (zh) * 2019-03-28 2019-07-19 绍兴文理学院元培学院 一种冻土水汽迁移监测装置
CN110118628A (zh) * 2019-05-28 2019-08-13 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 冻土孔隙水压力测量装置
CN110286024A (zh) * 2019-07-10 2019-09-27 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 冰冻法制取饱和松软砂土原状样的方法
CN110595827A (zh) * 2019-10-17 2019-12-20 朱钰锋 一种建筑工程施工前地基土质分类检测取样装置
CN111337531A (zh) * 2020-02-26 2020-06-26 中国科学院遥感与数字地球研究所 土壤冻融状态确定方法、装置和电子设备
CN111735842A (zh) * 2020-07-05 2020-10-02 南京林业大学 一种一维向土体水热迁移测试装置及其测试方法
CN112067386A (zh) * 2020-09-04 2020-12-11 中国矿业大学 一种用于冻土试样制备的自动化加土装置及冻土制样系统
CN112098456A (zh) * 2020-10-12 2020-12-18 南京林业大学 一种碳化改良盐渍土的盐胀性测量装置及操作方法
CN112729998A (zh) * 2021-02-05 2021-04-30 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种流塑状态土的渗流固结土样制备装置
CN112748146A (zh) * 2020-12-24 2021-05-04 黄河勘测规划设计研究院有限公司 一种可考虑应力与含水率耦合的冻融循环实验装置
CN113790829A (zh) * 2021-10-12 2021-12-14 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种基于薄膜压力传感器的土体水平应力测试方法
CN114441282A (zh) * 2020-11-02 2022-05-06 中国石油化工股份有限公司 一种壤中气中稀有气体的浓缩富集装置及浓缩富集方法和应用
CN114739043A (zh) * 2022-05-07 2022-07-12 哈尔滨工业大学 一种低碳智能单向冻融循环试验系统
CN114965546A (zh) * 2022-05-31 2022-08-30 哈尔滨工业大学 一种基于半导体制冷片的冻土试验控温盘及试验方法
CN115266805A (zh) * 2022-07-20 2022-11-01 青海省地质环境监测总站 一种冻土冻融自动监测系统及监测方法
CN115420666A (zh) * 2022-09-29 2022-12-02 西南石油大学 一种正冻融土壤气体渗透系数动态连续测试系统
CN115508240A (zh) * 2022-09-29 2022-12-23 昆明理工大学 一种半裸露状态边坡岩体受冻融循环的模拟试验方法
CN117949640A (zh) * 2024-03-27 2024-04-30 中国科学院地理科学与资源研究所 一种冻土退化过程的室内模拟试验装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560744A (ja) * 1991-09-04 1993-03-12 Takenaka Komuten Co Ltd 原位置地盤凍結試料を用いて原位置地盤の水平方向応力を求める室内試験装置
JP2005291862A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Tobishima Corp 圧密透水試験装置及び試験方法
KR100910383B1 (ko) 2008-12-11 2009-08-04 신은철 지반 동결 시험장치
KR20120054428A (ko) * 2010-11-19 2012-05-30 한국건설기술연구원 토사의 동상력 시험장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560744A (ja) * 1991-09-04 1993-03-12 Takenaka Komuten Co Ltd 原位置地盤凍結試料を用いて原位置地盤の水平方向応力を求める室内試験装置
JP2005291862A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Tobishima Corp 圧密透水試験装置及び試験方法
KR100910383B1 (ko) 2008-12-11 2009-08-04 신은철 지반 동결 시험장치
KR20120054428A (ko) * 2010-11-19 2012-05-30 한국건설기술연구원 토사의 동상력 시험장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
신은철 외, "변형된 동결-융해 시험장치를 이용한...", 한국토목섬유학회논문집 제8권 1호 (2009.03.)* *

Cited By (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105910868A (zh) * 2016-06-15 2016-08-31 浙江大学城市学院 一种重塑土成土及冻结一体化试验设备
CN105910868B (zh) * 2016-06-15 2019-04-09 浙江大学城市学院 一种重塑土成土及冻结一体化试验设备
KR102147820B1 (ko) 2016-10-26 2020-08-25 강릉원주대학교산학협력단 토질의 동결 시험을 위한 냉각 시스템
KR20180045458A (ko) * 2016-10-26 2018-05-04 원상연 토질의 동결 시험을 위한 냉각 시스템
KR20180083241A (ko) * 2017-01-12 2018-07-20 강릉원주대학교산학협력단 상하이동식 다중셀을 이용한 지반동결 시험장치
KR101979775B1 (ko) * 2017-01-12 2019-05-17 강릉원주대학교산학협력단 상하이동식 다중셀을 이용한 지반동결 시험장치
CN107044929A (zh) * 2017-02-07 2017-08-15 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 一种冻土解冻装置
CN106645260B (zh) * 2017-02-26 2023-04-21 中国科学院西北生态环境资源研究院 一种用于土体有压冻融试验的自动供排水系统
CN106645260A (zh) * 2017-02-26 2017-05-10 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 一种用于土体有压冻融试验的自动供排水系统
CN107024498A (zh) * 2017-03-31 2017-08-08 河南理工大学 一种基于透明土的井筒冻结实验装置及其安装方法
CN107462594A (zh) * 2017-08-16 2017-12-12 内蒙古农业大学 一种土壤冻融过程的室内模拟方法
CN107462594B (zh) * 2017-08-16 2020-03-31 内蒙古农业大学 一种土壤冻融过程的室内模拟方法
CN107632139A (zh) * 2017-10-17 2018-01-26 中交第公路勘察设计研究院有限公司 考虑各向围压的盐渍土盐胀力测试装置及用法
CN108195877A (zh) * 2017-12-21 2018-06-22 吉林大学 可进行水盐补给的土体冻胀试验装置
CN108362729B (zh) * 2018-01-31 2022-07-01 河海大学 一种用于膨胀土现场判别的装置
CN108362729A (zh) * 2018-01-31 2018-08-03 河海大学 一种用于膨胀土现场判别的装置
CN108398453A (zh) * 2018-02-08 2018-08-14 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 一种用于实时模拟土体冻融过程的三样品联动冻融试验系统
CN108572189A (zh) * 2018-05-15 2018-09-25 青岛理工大学 一种考虑温度梯度下土体涨缩特性的静动力综合试验系统
CN108760601A (zh) * 2018-05-22 2018-11-06 青岛理工大学 一种模拟冻融循环快速测试土体强度及渗透系数的试验装置
CN108760601B (zh) * 2018-05-22 2019-10-11 青岛理工大学 一种模拟冻融循环快速测试土体强度及渗透系数的试验装置
CN109765259B (zh) * 2019-01-18 2021-05-25 安徽建筑大学 一种基于土壤水盐变化确定冻土上限变化规律方法及装置
CN109765259A (zh) * 2019-01-18 2019-05-17 安徽建筑大学 一种基于土壤水盐变化确定冻土上限变化规律方法及装置
CN109884110A (zh) * 2019-03-22 2019-06-14 辽宁工程技术大学 一种模拟路基工程冻融破坏现象的室内试验装置及方法
CN110031367A (zh) * 2019-03-28 2019-07-19 绍兴文理学院元培学院 一种冻土水汽迁移监测装置
WO2020199550A1 (zh) * 2019-04-03 2020-10-08 安徽理工大学 一种用于制作层状冷生构造冻土试样的装置与方法
CN109827827A (zh) * 2019-04-03 2019-05-31 安徽理工大学 一种用于制作层状冷生构造冻土试样的装置与方法
CN109827827B (zh) * 2019-04-03 2021-05-18 安徽理工大学 一种用于制作层状冷生构造冻土试样的装置与方法
CN109932387B (zh) * 2019-04-08 2021-08-17 大连理工大学 基于图像识别的土体冻胀和冻结锋面测试装置及实施方法
CN109932387A (zh) * 2019-04-08 2019-06-25 大连理工大学 基于图像识别的土体冻胀和冻结锋面测试装置及实施方法
CN110118628A (zh) * 2019-05-28 2019-08-13 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 冻土孔隙水压力测量装置
CN110286024A (zh) * 2019-07-10 2019-09-27 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 冰冻法制取饱和松软砂土原状样的方法
CN110595827A (zh) * 2019-10-17 2019-12-20 朱钰锋 一种建筑工程施工前地基土质分类检测取样装置
CN111337531B (zh) * 2020-02-26 2021-04-27 中国科学院遥感与数字地球研究所 土壤冻融状态确定方法、装置和电子设备
CN111337531A (zh) * 2020-02-26 2020-06-26 中国科学院遥感与数字地球研究所 土壤冻融状态确定方法、装置和电子设备
CN111735842A (zh) * 2020-07-05 2020-10-02 南京林业大学 一种一维向土体水热迁移测试装置及其测试方法
CN112067386A (zh) * 2020-09-04 2020-12-11 中国矿业大学 一种用于冻土试样制备的自动化加土装置及冻土制样系统
CN112098456A (zh) * 2020-10-12 2020-12-18 南京林业大学 一种碳化改良盐渍土的盐胀性测量装置及操作方法
CN114441282B (zh) * 2020-11-02 2024-05-07 中国石油化工股份有限公司 一种壤中气中稀有气体的浓缩富集装置及浓缩富集方法和应用
CN114441282A (zh) * 2020-11-02 2022-05-06 中国石油化工股份有限公司 一种壤中气中稀有气体的浓缩富集装置及浓缩富集方法和应用
CN112748146A (zh) * 2020-12-24 2021-05-04 黄河勘测规划设计研究院有限公司 一种可考虑应力与含水率耦合的冻融循环实验装置
CN112748146B (zh) * 2020-12-24 2023-09-19 黄河勘测规划设计研究院有限公司 一种可考虑应力与含水率耦合的冻融循环实验装置
CN112729998A (zh) * 2021-02-05 2021-04-30 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种流塑状态土的渗流固结土样制备装置
CN113790829A (zh) * 2021-10-12 2021-12-14 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种基于薄膜压力传感器的土体水平应力测试方法
CN113790829B (zh) * 2021-10-12 2024-05-03 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种基于薄膜压力传感器的土体水平应力测试方法
CN114739043A (zh) * 2022-05-07 2022-07-12 哈尔滨工业大学 一种低碳智能单向冻融循环试验系统
CN114965546A (zh) * 2022-05-31 2022-08-30 哈尔滨工业大学 一种基于半导体制冷片的冻土试验控温盘及试验方法
CN115266805A (zh) * 2022-07-20 2022-11-01 青海省地质环境监测总站 一种冻土冻融自动监测系统及监测方法
CN115420666A (zh) * 2022-09-29 2022-12-02 西南石油大学 一种正冻融土壤气体渗透系数动态连续测试系统
CN115508240A (zh) * 2022-09-29 2022-12-23 昆明理工大学 一种半裸露状态边坡岩体受冻融循环的模拟试验方法
CN117949640A (zh) * 2024-03-27 2024-04-30 中国科学院地理科学与资源研究所 一种冻土退化过程的室内模拟试验装置
CN117949640B (zh) * 2024-03-27 2024-05-24 中国科学院地理科学与资源研究所 一种冻土退化过程的室内模拟试验装置

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