一種孔隙水應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及應(yīng)力測(cè)試的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種孔隙水應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來高含水率的疏浚淤泥大量產(chǎn)生，常用的處置方法是設(shè)置淤泥堆場(chǎng)，將高含水率的疏浚淤泥吹入其中進(jìn)行放置，堆場(chǎng)內(nèi)疏浚淤泥在自重作用下逐步沉積固結(jié)，形成軟弱沉積物。由于疏浚淤泥產(chǎn)生量巨大，并且沉積固結(jié)過程歷時(shí)很長(zhǎng)，因此占用大量的土地資源。為了減少堆場(chǎng)的占地面積和時(shí)間，有必要對(duì)堆場(chǎng)淤泥進(jìn)行合理的處理和應(yīng)用。因此需要研宄堆場(chǎng)中高含水率疏浚淤泥的沉積過程。
[0003]目前常用的方法是在沉積柱每個(gè)不同測(cè)點(diǎn)位置上安裝孔隙水應(yīng)力傳感器直接測(cè)量孔隙水應(yīng)力。這種方法可以直接測(cè)量沉積柱中每個(gè)不同測(cè)點(diǎn)位置上的孔隙水應(yīng)力。但是由于沉積和固結(jié)過程費(fèi)時(shí)很長(zhǎng)，當(dāng)測(cè)點(diǎn)較多時(shí)需要使用較多的傳感器，采用該方法研宄沉積和固結(jié)過程時(shí)會(huì)長(zhǎng)時(shí)間占用多個(gè)傳感器，導(dǎo)致成本很高。并且溫度和濕度等外界條件變化時(shí)孔隙水應(yīng)力傳感器的長(zhǎng)期不穩(wěn)定性導(dǎo)致時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)孔隙水應(yīng)力傳感器讀數(shù)存在偏差，使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種孔隙水應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)，通過所述若干水管一端依次左右間隔安裝于沉積柱的側(cè)壁上、另一端與切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元連接的設(shè)置，可以采用一個(gè)孔隙水應(yīng)力傳感器對(duì)多個(gè)點(diǎn)的孔隙水應(yīng)力進(jìn)行測(cè)試，使用起來十分方便，又節(jié)省了成本。同時(shí)通過校正柱的設(shè)置，可以通過校正柱對(duì)傳感器在每次沉積柱孔隙水應(yīng)力測(cè)試之前進(jìn)行校正，避免不同時(shí)間沉積柱測(cè)試時(shí)由于壞境改變導(dǎo)致孔隙水應(yīng)力測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的問題出現(xiàn)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]提供一種孔隙水應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)，所述測(cè)試系統(tǒng)包括用于裝設(shè)泥漿使其沉積的沉積柱、用于感應(yīng)孔隙水應(yīng)力的傳感器、切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元以及若干用于傳遞孔隙水應(yīng)力的水管，所述若干水管一端依次左右間隔安裝于沉積柱的側(cè)壁上、另一端與切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元連接，所述傳感器設(shè)于切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元上；所述測(cè)試系統(tǒng)還包括用于采集數(shù)據(jù)以及顯示的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與傳感器電連接；所述測(cè)試系統(tǒng)還包括用于校正傳感器精度的校正柱，所述校正柱也通過水管與切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元連接。
[0007]本實(shí)用新型孔隙水應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)，通過若干水管一端依次左右間隔安裝于沉積柱的側(cè)壁上、另一端與切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元連接的設(shè)置，使得一個(gè)傳感器就可以對(duì)多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行孔隙水應(yīng)力測(cè)試，既節(jié)省了成本，使用又非常方便。同時(shí)通過校正柱的設(shè)置，使得可以通過開啟校正柱的水管利用改變不同高度的水頭對(duì)傳感器進(jìn)行校正，可避免了在沉積柱每個(gè)不同測(cè)點(diǎn)位置上安裝傳感器直接測(cè)量孔隙水應(yīng)力的方法在溫度和濕度等外界條件變化時(shí)孔隙水應(yīng)力傳感器長(zhǎng)期不穩(wěn)定性導(dǎo)致儀器讀數(shù)存在偏差，使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的問題出現(xiàn)。
[0008]優(yōu)選地，所述沉積柱側(cè)壁上設(shè)有用于安裝若干水管端口的圓孔，所述圓孔與水管端口的尺寸相匹配。這樣設(shè)置是為了保持整個(gè)裝置的密封性，可以完全的傳遞孔隙水應(yīng)力。
[0009]優(yōu)選地，所述圓孔中填充有過濾材料。過濾材料的設(shè)置是為了過濾淤泥中的土顆粒防止進(jìn)入水管，又可以傳遞孔隙水應(yīng)力。
[0010]優(yōu)選地，所述過濾材料其中一面與水管的端口緊密接觸，與之相對(duì)的另一面與沉積柱側(cè)壁的內(nèi)表面平齊，防止影響沉積柱中泥漿的沉積。
[0011 ] 優(yōu)選地，若干水管與沉積柱以及校正柱側(cè)壁接觸的端口處安裝有閥門。閥門的設(shè)置是為了控制孔隙水應(yīng)力測(cè)量端口的開關(guān)。
[0012]優(yōu)選地，所述沉積柱的內(nèi)徑為10cm，所述沉積柱I的高度可為40cm或80cm或120cm等；所述沉積柱上設(shè)有刻度尺。這樣設(shè)置是由于根據(jù)Elder的試驗(yàn)研宄經(jīng)驗(yàn)，內(nèi)徑<100mm的沉積柱可能因尺寸效應(yīng)會(huì)對(duì)泥漿的沉積和固結(jié)造成一定的影響，因此本試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)選的沉積柱內(nèi)徑均為10cm。需要說明的是，每節(jié)沉積柱的高度為40cm，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要的高度組裝不同高度的沉積柱。
[0013]優(yōu)選地，所述校正柱的直徑為5cm，所述校正柱的高度為150cm ;所述校正柱設(shè)有刻度尺。這樣設(shè)置是為了在每次沉積柱孔隙水應(yīng)力測(cè)試之前均可以校正孔隙水應(yīng)力傳感器。
[0014]優(yōu)選地，所述沉積柱與校正柱的頂端均設(shè)有頂蓋結(jié)構(gòu)，以防止水分的蒸發(fā)。
[0015]優(yōu)選地，所述傳感器為高精度差壓式孔隙水應(yīng)力傳感器，所述傳感器的量程為0~35kPa，綜合精度為±0.05 %FS?采用高精度差壓式孔隙水應(yīng)力傳感器是為了提高實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果的精度。
[0016]優(yōu)選地，所述若干水管依次左右間隔安裝于沉積柱的間隔距離從沉積柱底部向頂端遞增。這樣設(shè)置是由于在固結(jié)過程中越接近沉積柱底部孔隙水應(yīng)力變化的梯度越大，所以孔隙水應(yīng)力測(cè)量端口越接近沉積柱底部需要越密集。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0018]本實(shí)用新型孔隙水應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)，通過所述若干水管一端依次左右間隔安裝于沉積柱的側(cè)壁上、另一端與切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元連接的設(shè)置，使得一個(gè)傳感器就可以對(duì)多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行孔隙水應(yīng)力測(cè)試，既節(jié)省了成本，使用又非常方便。同時(shí)通過校正柱的設(shè)置，使得可以通過開啟校正柱的水管通過改變不同高度的水頭對(duì)孔隙水應(yīng)力傳感器進(jìn)行校正，可避免了在沉積柱每個(gè)不同測(cè)點(diǎn)位置上安裝傳感器直接測(cè)量孔隙水應(yīng)力的方法在溫度和濕度等外界條件變化時(shí)孔隙水應(yīng)力傳感器長(zhǎng)期不穩(wěn)定性導(dǎo)致儀器讀數(shù)存在偏差，使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的問題出現(xiàn)，本實(shí)驗(yàn)裝置采用一個(gè)傳感器切換測(cè)試沉積柱不同高度處孔隙水應(yīng)力，可顯著降低成本且提高測(cè)量的精度。
【附圖說明】
[0019]圖1為實(shí)施例孔隙水應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為圖1的A部分的放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。其中，附圖僅用于示例性說明，表示的僅是示意圖，而非實(shí)物圖，不能理解為對(duì)本專利的限制；為了更好地說明本實(shí)用新型的實(shí)施例，附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。
[0022]本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖中相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件；在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，若有術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此附圖中描述位置關(guān)系的用語僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
實(shí)施例
[0023]如圖1至2所示為本實(shí)用新型一種孔隙水應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)施例，測(cè)試系統(tǒng)包括用于裝設(shè)泥漿使其沉積的沉積柱1、用于感應(yīng)孔隙水應(yīng)力的傳感器2、切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元6以及若干用于傳遞孔隙水應(yīng)力的水管3，若干水管3—端依次左右間隔安裝于沉積柱I的側(cè)壁上、另一端與切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元6連接，傳感器2安裝于切換測(cè)量孔隙水應(yīng)力單元6上；測(cè)試系統(tǒng)還包括用于采集數(shù)據(jù)以及顯示的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4與傳感