[发明专利]一种新型简易的地应力测试装置及试验方法

权利要求书

1.一种简易的地应力测试装置的使用方法，其特征在于：

地应力测试装置包括开设的测试孔、检测仪器、支撑于地表的井架、控制器、以及连入控制器的卷扬机、流量计、高压泵、压力表、数据采集仪，所述井架通过五芯电缆控制检测仪器位于测试孔内的高度，所述检测仪器包括由上至下依次连接的高压胶管、压力传感器、上部封隔器、施压装置、下部封隔器、驱动机构、激光测距仪以及定位器，所述下部封隔器将测试孔的孔壁密封并形成两个封隔段，其相对上方的设为直接测试阶段，其相对下方的设为间接测试阶段；

地应力测试装置使用方法包括如下步骤，

S1、试验准备工作：将测试孔打到准备测量应力的部位，通过井架用电缆将检测仪器送到测量应力部位，等待测量；

S2、直接测量试验段：向上部封隔器、下部封隔器注入高压水，将封隔器涨起来，从而这两个封隔器之间的孔岩封闭起来，然后向直接测量试验段加压，先将液体通过高压胶管流入液压存储罐，慢慢增大液压，推着横移伸缩杆贴合孔壁，将孔壁周向撑住，保持一个恒定的液压，关闭液压阀门，保持液压的大小不变，经过一段时间，等待地应力反作用在孔壁上，回推横移伸缩杆，记录下横移伸缩杆的各个方向上的径向位移变化量；

S3、间接测量试验段：用激光测距仪测量到孔壁的各个方向上的原始距离，然后系统控制驱动机构同时启动，用钻头在孔壁垂直方向进行钻孔，然后通过激光扫描仪记录应力解除后的各个方向上的径向位移；

S4、试验收尾工作：将直接测量试验段完全卸压，间接测量试验段钻头回仓，封隔器解封，全部设备从钻孔中取出。

2.根据权利要求1所述的一种简易的地应力测试装置的使用方法，其特征在于：所述施压装置包括液压存储罐、横移伸缩杆、抵接块，所述横移伸缩杆设有同一水平面上的多个，并周向等角度设于液压罐上，所述横移伸缩杆的外侧端与抵接块相连，内侧端与液压罐活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种简易的地应力测试装置的使用方法，其特征在于：上部和下部的所述封隔器采用橡皮材质，其包括中心管、胶管、活塞，所述中心管和胶管两者之间由内向外依次套设连接,所述中心管里设有水管和下部供驱动机构使用的电管，所述活塞分上部活塞和下部活塞，所述胶管保持膨胀状态。

4.根据权利要求3所述的一种简易的地应力测试装置的使用方法，其特征在于：还包括取芯钻头，所述驱动机构包括旋转件和进给件，旋转件通过主动力电机控制，取芯钻头连接于旋转件驱动端，进给件采用直流减速电机控制来驱动进给。