[实用新型]一种土体物理力学性质沿深度分布规律的测量装置

说明书

本实用新型属于土体性质测量技术领域，具体涉及一种土体物理力学性质沿深度分布规律的测量装置。解决了现有技术中测量设备仅针对单一的物理量进行测量，而且不能够测量堆积体中不同深度的原位物理力学特征的问题。技术方案是：包括土体承装部、土体推动部和土体保护部，所述土体承装部由底板和多个重叠在一起的单层容器构成，所述单层容器上下贯通，各单层容器之间滑动连接，所述土体推动部连接有驱动机构，所述土体推动部用于推动单层容器进入土体保护部。本实用新型能够获取指定深度的土体样品，通过对不同深度的土体样品的各种性能检测分析，可以获得土体的物理力学性质沿深度方向分布的规律，适用于测量土体物理力学性质沿深度分布的规律。

技术领域

本实用新型属于土体性质测量技术领域，具体涉及一种土体物理力学性质沿深度分布规律的测量装置。

背景技术

土体自身存在若干物理力学特征，如密度、孔隙度、抗剪强度等，通常情况下默认这些特征是保持不变的。但通过试验已经证明在岩土体天然堆积体(尤其是松散堆积体中)，土体的物理力学性质是会随着深度的增大而发生变化的。例如松散堆积的沙土虽然可以直接测量整个堆积体的平均密度，但实际上该堆积体中密度呈现出上小下大的趋势，即越靠近底部的土体受上部土体压力的作用会被挤压更紧密，引起密度的增大。同理其他的相关参数也可能增大或发生变化。本提案的主要目的就是为了测量土体在堆积过程中沿深度的物理力学性能参数，从而对这些参数沿深度变化的趋势进行研究。

目前对土体物理力学特征的测量已经规范化和标准化，但这些方法目前针对于对整个堆积体的测量，并非沿深度方向上对指定方向和指定位置的测量。例如申请号为201710886493.7的专利公开了一种测量土体内部沉降位移的测量装置，该专利主要测量目标是土体内部沉降；申请号为201510786286.5的专利公开了一种测量土中裂隙分布和深度的方法，该专利仅针对原始土体内部裂隙的测量；申请号为201810361258.2的专利公开了一种土体内部可视化三维变形测量方法，该专利主要测量目标为直观的土体三维变形。这些专利主要的缺点在于：大多设备侧重于测量单一的物理量，如位移、贯入阻力等，不能够测量堆积体中不同深度的原位物理力学特征。

实用新型内容

针对现有技术中测量设备仅针对单一的物理量进行测量，而且不能够测量堆积体中不同深度的原位物理力学特征的问题，本实用新型提供一种土体物理力学性质沿深度分布规律的测量装置，其目的在于：获取不同深度的原位土样，并对土样的原位物理力学特征进行测量。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种土体物理力学性质沿深度分布规律的测量装置，包括土体承装部、土体推动部和土体保护部，所述土体承装部由底板和多个重叠在一起的单层容器构成，所述单层容器上下贯通，各单层容器之间滑动连接，所述土体推动部连接有驱动机构，土体推动部安装于单层容器滑动方向上的一侧，所述土体推动部用于推动单层容器进入土体保护部，所述单层容器包括侧板和推移护板，所述侧板与推移护板螺栓连接，所述侧板上部设置有凸起，所述侧板下部设置有凹槽，所述凹槽与相邻单层容器的凹槽配合，所述土体保护部包括上挡板和下挡板，所述上挡板连接有固定侧板，所述固定侧板的下部与下挡板连接，单层容器与上挡板和下挡板配合。

采用该技术方案后，土体推动部推动指定深度的单层容器，将所述单层容器推入土体保护部中，能够获取指定深度的土体样品，通过对不同深度的土体样品的各种性能检测分析，可以获得土体的物理力学性质沿深度方向分布的规律，侧板上凹槽与凸起配合能够使单层容器沿侧板的方向滑动，而且凹槽与侧板配合还能够限制单层容器侧向移动，装置更加稳定，由于单层容器上下贯通，因此被推出的土体必然会产生泄露或外溢，为了保持被推出的土体原状，在被推出土层的上下两个单层容器后部分别安装了上挡板和下挡板，保持在推出过程中被推出土体的完整性。这样被推出土体的上方和下方由上挡板和下挡板覆盖，前后左右侧由单层容器覆盖，保持了土体的原状，便于后期物理力学性质的测量和分析。

优选的，所述推移护板的侧面设置有凸块，所述凸块上纵向设置有第一通孔。