用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗裝置和用于地基系數(shù)測試儀的 自動校驗方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 地基系數(shù)是評定鐵路路基壓實質(zhì)量的力學指標,其試驗是采用地基系數(shù)測試儀測 定土體在荷載作用下,下沉量基準值所對應(yīng)的荷載強度與下沉量基準值的比值,鐵路工程 土工試驗規(guī)程規(guī)定下沉量基準值為1. 25mm。為保證路基壓實質(zhì)量,滿足路基工程安全及耐 久性能要求,我國鐵路路基設(shè)計、施工及驗收標準,對路基不同部位的地基系數(shù)均有具體要 求,如高速鐵路路基基床表層地基系數(shù)應(yīng)不小于l〇MPa/m。目前國內(nèi)對于地基系數(shù)的檢測, 主要是采用百分表測量荷載作用下承載板下沉量,壓力表測量加載裝置中手動油泵施加的 壓力。為消除由于儀器自身系統(tǒng)變化所引起的測量誤差,保證試驗數(shù)據(jù)準確客觀,鐵路工程 土工試驗規(guī)程規(guī)定,儀器每次投入新工點或每年必須予以校驗一次。通過校驗,測定出承載 板標準荷載強度與地基系數(shù)測試儀壓力表讀數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系,建立回歸方程,并整理繪 制成圖表,作為地基系數(shù)試驗的計算基礎(chǔ)。目前,地基系數(shù)測試儀校驗步驟是:將地基系數(shù) 測試儀的千斤頂安放于壓力支架或壓力機上,在千斤頂上放置標準測力儀(用壓力機校驗 時,如果壓力機測力儀的精度、量程滿足校驗要求,可不用標準測力儀);通過地基系數(shù)測 試儀的液壓泵對千斤頂進行逐級加載,同時記錄測力儀及油壓表示值,直至荷載達到地基 系數(shù)試驗的最大試驗荷載為止。重復(fù)進行三次。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),對地基系數(shù)測試儀的壓 力表讀數(shù)與標準荷載強度的關(guān)系進行率定,得出壓力表讀數(shù)與標準荷載強度的關(guān)系式:
[0003] P = a 〇 〇+b
[0004] 式中:P--壓力表讀數(shù)(MPa);
[0005] 〇 〇--標準荷載強度(MPa);
[0006] a--一次項系數(shù);
[0007] b--常數(shù)項(MPa)。
[0008] 目前的地基系數(shù)測試儀校驗費時費力,易出現(xiàn)誤差,甚至計算結(jié)果錯誤。在此情況 下,就提出了研制一種新的地基系數(shù)測試儀自動校驗裝置的需求,達到校驗速度快,不需人 工記錄校驗過程,自動計算和顯示校驗或率定結(jié)果,校驗結(jié)果準確客觀。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的實施例旨在克服以上缺陷,提供了一種檢測速度快、結(jié)果準確的用于地 基系數(shù)測試儀的自動校驗裝置和方法。
[0010] 為解決上述問題,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自 動校驗方法,地基系數(shù)測試儀包括千斤頂、液壓泵、油壓表和下沉量測試裝置,用于地基系 數(shù)測試儀的自動校驗方法包括:
[0011] 連接步驟,包括:
[0012] 將千斤頂置于反力裝置內(nèi)部,
[0013] 將力或壓力傳感器設(shè)置在千斤頂上方或下方,以及
[0014] 將電子測試裝置與力或壓力傳感器連接;
[0015] 加載步驟,包括:
[0016] 用液壓泵對千斤頂進行逐級加載,并且在每級加載期間,電子測試裝置采集力或 壓力傳感器感測的傳感器端每級加載值,采集或設(shè)定油壓表每級加載值,其中,油壓表每級 加載值為油壓表顯示的液壓泵對千斤頂進行每級加載時所施加的油壓強度;
[0017] 校驗步驟,包括:
[0018] 電子測試裝置根據(jù)傳感器端每級加載值、油壓表每級加載值以及承載板面積來確 定油壓表示值與承載板標準載荷強度的相關(guān)關(guān)系式。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 連接步驟還包括:將轉(zhuǎn)換三通的第一端與油壓表連接,第二端與油壓傳感器連接,第三端與 液壓泵連接,將電子測試裝置與油壓傳感器連接;在加載步驟中,在每級加載期間,電子測 試裝置采集傳感器端每級加載值以及采集油壓傳感器的感測值,油壓傳感器的感測值即表 示油壓表每級加載值。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 還包括校準步驟,當油壓傳感器的感測值與油壓表示值不一致時校準油壓傳感器或油壓 表。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 在加載步驟中,設(shè)定油壓表每級加載值的步驟包括在每級加載時人工向電子測試裝置輸入 油壓表每級加載值。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的第五方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 在加載步驟中,設(shè)定油壓表每級加載值的步驟包括在電子測試裝置中預(yù)先設(shè)定油壓表每級 加載值。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的第六方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 在加載步驟中,在每級加載時,電子測試裝置采集多個傳感器端每級加載值,采集或設(shè)定對 應(yīng)的多個油壓表每級加載值。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的第七方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 在校驗步驟中,電子測試裝置先根據(jù)傳感器端每級加載值以及油壓表每級加載值來確定油 壓表示值與力或壓力傳感器感測值的相關(guān)關(guān)系式,然后根據(jù)油壓表示值與力或壓力傳感器 感測值的相關(guān)關(guān)系式以及承載板面積來確定油壓表示值與承載板標準載荷強度的相關(guān)關(guān) 系式。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的第八方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 在校驗步驟中,電子測試裝置還輸出以下信息中的至少一種:傳感器端每級加載值、油壓表 每級加載值、承載板面積、油壓表示值與力或壓力傳感器感測值的相關(guān)關(guān)系式、油壓表示值 與力或壓力傳感器感測值的校驗曲線、油壓表示值與承載板標準載荷強度的校驗曲線。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的第九方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 還包括通訊步驟,使電子測試裝置與終端設(shè)備進行通訊。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的第十方面,提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法,其中, 反力裝置為反力架或壓力機。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗裝置和方法,利用電子測試裝置可 采集傳感器端每級加載值,采集或設(shè)定油壓表每級加載值,輸出油壓表示值與承載板標準 載荷強度的相關(guān)關(guān)系式,從而完成校驗或率定。這樣,無需人工記錄校驗過程中的數(shù)據(jù),自 動輸出校驗或率定結(jié)果,校驗省時省力且速度快,校驗結(jié)果準確客觀。
【附圖說明】
[0029] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030] 圖1為本發(fā)明的用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗裝置的第一實施例的示意結(jié)構(gòu) 圖。
[0031] 圖2為圖1的自動校驗裝置中的電子測試裝置的一示意框圖。
[0032] 圖3為圖1的自動校驗裝置中的電子測試裝置的另一示意框圖。
[0033] 圖4為圖1的自動校驗裝置中的電子測試裝置的另一示意框圖。
[0034]圖5為本發(fā)明的用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗裝置的第二實施例的示意結(jié)構(gòu) 圖。
[0035] 圖6為本發(fā)明的用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法的第一實施例的示意流程 圖。
[0036] 圖7為本發(fā)明的用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗方法的第二實施例的示意流程 圖。
[0037] 附圖標記說明:
[0038] 1、力或壓力傳感器; 2、反力架; 3、千斤頂;
[0039] 4、油壓表; 5、電子測試裝置;6、液壓泵;
[0040] 7、油壓傳感器; 8、轉(zhuǎn)換三通; 9、承載板面積輸入器;
[0041] 10、油壓表值設(shè)定器; 11、油壓表值預(yù)設(shè)器;
[0042] 12、第一處理器; 13、第二處理器;14、顯示器;
[0043] 15、通訊器; 16、終端設(shè)備。
【具體實施方式】
[0044] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了,下面結(jié)合【具體實施方式】并參 照附圖,對本發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā) 明的范圍。此外,在以下說明中,省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本 發(fā)明的概念。
[0045] 本發(fā)明實施例提供了一種用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗裝置,以下對其進行詳 細介紹。
[0046]用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗裝置的第一實施例
[0047] 圖1為本發(fā)明的用于地基系數(shù)測試儀的自動校驗裝置的第一實施例的示意結(jié)構(gòu) 圖。
[0048] 如圖1所示,地基系數(shù)測試儀可以包括千斤頂3、承載板(未示出)、液壓泵6和油 壓表4,液壓泵6和千斤頂3通過管路連接,油壓表4連接在液壓泵6上,這些是本領(lǐng)域公知 的,故不再贅述,其中液壓泵6可以為本領(lǐng)域公知的手動液壓泵等,油壓表4可以為各種壓 力表。
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