[实用新型]一种土压力测试装置

说明书

本实用新型涉及一种土压力测试装置，包括三棱柱体、锥形头和三个土压力盒，所述三棱柱体的顶端固定设置有一钻杆连接部，钻杆连接部上开设有外螺纹，三棱柱体的底端可拆卸连接锥形头，三棱柱体内沿着轴线方向开设有一通孔，所述三棱柱体的三个侧面上均开有一凹槽，三个土压力盒分别固定设置在凹槽里，每个所述凹槽的底面上开有一导线孔，土压力盒的电缆线穿过导线孔后沿着三棱柱体轴线方向通过通孔穿出三棱柱体顶端。本实用新型提供的土压力测试装置可以同时测量地下某点的水平向的三个方向土压力，并利用该三个方向土压力推求水平向土应力的主次应力大小及方向。

技术领域

本实用新型涉及岩土工程测试领域，尤其涉及一种土压力测试装置。

背景技术

土体厚薄不同、性质各异，故而其应力测试是一项比较困难但却基础的工作。要深入研究土体的强度和变形问题，首先需要对土体的应力状态有充分了解。在土木工程、水利工程和环境工程等实际工程施工中，直观准确的获取土体的应力状态对土体的安全性分析、结构防护以及科学研究具有重要的价值。目前，土体的应力测试可以通过土压力盒和应力计完成，但一般只能测试单一方向的应力。

实用新型内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种土压力测试装置，可以测量地下某点的水平向的三个方向土压力。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种土压力测试装置，包括三棱柱体、锥形头和三个土压力盒，

所述三棱柱体的顶端固定设置有一钻杆连接部，三棱柱体的底端可拆卸连接锥形头，三棱柱体内沿着轴线方向开设有一通孔，

所述三棱柱体的三个侧面上均开有一凹槽，三个土压力盒分别固定设置在凹槽里，

每个所述凹槽的底面上开有一导线孔，土压力盒的电缆线穿过导线孔后沿着三棱柱体轴线方向通过通孔穿出三棱柱体顶端。

进一步地改进，还包括一三维电子罗盘，三维电子罗盘固定设置在三棱柱体的内壁上，三维电子罗盘与外部的数据采集系统连接。设置三维电子罗盘用以计量本测试装置的水平方向及倾斜角度。

进一步地改进，所述土压力盒与所述凹槽的缝隙中设置有遇水膨胀止水胶圈。遇水膨胀止水胶圈遇水膨胀，可以进行密封止水。

进一步地改进，所述锥形头为三棱锥形状，锥形头的尖端朝下设置，锥形头的顶端开设有外螺纹，三棱柱体的底端开设有与锥形头上的外螺纹相配合的内螺纹。锥形头和三棱柱体为螺纹连接。

进一步地，三棱柱体顶端的通孔处设置有密封圈。设置密封圈可以防止水分进入三棱柱体内损坏三维电子罗盘和土压力盒，有利于增长装置的使用寿命。

进一步地，还包括至少一根钻杆，钻杆连接部上开设有外螺纹，钻杆与钻杆连接部螺纹连接。钻杆与钻杆连接部连接，且钻杆不止一根，可以根据深度延长钻杆长度，以测量土层更深处的土压力值。

进一步地，钻杆上设置有刻度。钻杆上有刻度可以直观地从钻杆上知道当前土压力盒的埋入深度。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种土压力测试装置实现的有益效果是：可以同时测量地下某点的水平向的三个方向水土压力，并利用该三个方向水土压力推求水平向土应力的主次应力大小及方向。可用于地下结构设计、大地应力研究、地下水动力学研究等方面。

附图说明

图1是本实用新型实施例的一种土压力测试装置的示意图。

图2是图1中1-1'向截面剖视图。

图3是图1中2-2'向截面剖视图。

图4是本实用新型实施例的一种土压力测试装置A部分结构示意图(图中包括锥形头)。