一種室內(nèi)土質(zhì)邊坡模型的干濕交替裂隙測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于巖土工程勘察領(lǐng)域，更具體涉及一種室內(nèi)土質(zhì)邊坡模型的干濕交替裂隙測量裝置，適用于土體裂隙的無損傷探測，簡便易用，可用于室內(nèi)土質(zhì)邊坡模型裂隙發(fā)育程度的評價。
【背景技術(shù)】
[0002]裂隙發(fā)育是土質(zhì)路塹邊坡開挖后最主要的特征之一，裂隙的存在嚴(yán)重影響著土體的工程特性以及邊坡的穩(wěn)定性，導(dǎo)致土體開裂的原因很多，氣候影響(溫度、濕度變化)是其中最主要的因素之一。目前來說，對于裂土裂隙的關(guān)注主要局限在土體裂隙形態(tài)特征方面，研究也主要以土體表面裂隙的研究為主。事實(shí)上，裂隙對于土質(zhì)邊坡的根本影響在于內(nèi)部裂隙的開展發(fā)育與水的流入和蒸發(fā)，而滑面深度、裂隙發(fā)育深度、風(fēng)化影響深度，三者基本或接近一致，可見裂隙深度大體上就是危險(xiǎn)滑裂面的下限。因此，僅僅依靠對黏土表面裂隙開展的研究，停留在形態(tài)學(xué)的角度上，是不能真正指導(dǎo)實(shí)踐的。
[0003]土質(zhì)邊坡的裂隙的開展深度在邊坡形成后的長時間內(nèi)都是發(fā)展的，時間愈長，裂縫開展愈深。如果坡面是新開挖或新填筑的，則在以后的相當(dāng)長時間內(nèi)裂隙還會演化發(fā)展，裂隙深度隨時間的發(fā)展是導(dǎo)致土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性隨時間而降低的根本原因。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種室內(nèi)土質(zhì)邊坡模型的干濕交替裂隙測量裝置。
[0005]本實(shí)用新型的上述目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種室內(nèi)土質(zhì)邊坡模型的干濕交替裂隙測量裝置，包括有機(jī)玻璃模型槽和土質(zhì)邊坡試樣，還包括設(shè)置在有機(jī)玻璃模型槽上方的模擬日照系統(tǒng)和模擬降雨系統(tǒng)，土質(zhì)邊坡試樣內(nèi)設(shè)置有溫濕度傳感器，土質(zhì)邊坡試樣上還設(shè)置有銅質(zhì)電極探針，銅質(zhì)電極探針與電法儀連接，溫濕度傳感器與數(shù)據(jù)采集器連接。
[0007]如上所述的模擬降雨系統(tǒng)包括通過膨脹螺絲固定于天花板的PVC模擬降雨管道組，PVC模擬降雨管道組的底部設(shè)置有模擬降水出水口，PVC模擬降雨管道組通過橡膠軟管與常水頭儲水容器連通。
[0008]如上所述的模擬日照系統(tǒng)為紅外加熱器。
[0009]如上所述的銅質(zhì)電極探針為多個且等間距插入土質(zhì)邊坡試樣。
[0010]如上所述的銅質(zhì)電極探針為60根，各個銅質(zhì)電極探針之間的間距不小于2cm。
[0011]如上所述的土質(zhì)邊坡試樣為多層，溫濕度傳感器設(shè)置在土質(zhì)邊坡試樣的各層之間，有機(jī)玻璃模型槽的側(cè)壁開設(shè)有圓形開孔，導(dǎo)電線一端與溫濕度傳感器連接，另一端穿過圓形開孔與數(shù)據(jù)采集器連接。
[0012]如上所述的土質(zhì)邊坡試樣底部墊設(shè)有木質(zhì)墊塊。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]探測方法簡單，操作方便，且探測電阻率、溫濕度等參數(shù)時不損傷土體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)行多次干濕循環(huán)，多種時長的試驗(yàn)觀測，適用性較好；采用了高精度高密度電法儀，采集的數(shù)據(jù)量大，反映的地電信息豐富，可以有效地研究干濕循環(huán)過程中裂隙深度的測量及發(fā)育程度的評價。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖1:1_有機(jī)玻璃模型槽、2-木質(zhì)墊塊、3-導(dǎo)電線、4-數(shù)據(jù)采集器、5-圓形開孔、6-常水頭儲水容器、7-模擬降雨出水口、8-PVC模擬降雨管道組、9-橡膠軟管、10-膨脹螺絲、11-溫濕度傳感器、12-紅外加熱器(1.2kW)、13-土質(zhì)邊坡試樣、14-銅質(zhì)電極探針(直徑lcm)、15-電法儀。
[0017]圖2為模擬日照條件下40小時的電阻率云圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]一種室內(nèi)土質(zhì)邊坡模型的干濕交替裂隙測量裝置，包括有機(jī)玻璃模型槽I和土質(zhì)邊坡試樣13，還包括設(shè)置在有機(jī)玻璃模型槽I上方的模擬日照系統(tǒng)和模擬降雨系統(tǒng)，土質(zhì)邊坡試樣13內(nèi)設(shè)置有溫濕度傳感器11，土質(zhì)邊坡試樣13上還設(shè)置有銅質(zhì)電極探針14，銅質(zhì)電極探針14與電法儀15連接，溫濕度傳感器11與數(shù)據(jù)采集器4連接。
[0021]優(yōu)選的，模擬降雨系統(tǒng)包括通過膨脹螺絲10固定于天花板的PVC模擬降雨管道組8，PVC模擬降雨管道組8的底部設(shè)置有模擬降水出水口 7，PVC模擬降雨管道組8通過橡膠軟管9與常水頭儲水容器6連通。
[0022]優(yōu)選的，模擬日照系統(tǒng)為紅外加熱器12。
[0023]優(yōu)選的，銅質(zhì)電極探針14為多個且等間距插入土質(zhì)邊坡試樣13。
[0024]優(yōu)選的，銅質(zhì)電極探針14為60根，各個銅質(zhì)電極探針14之間的間距不小于2cm。
[0025]優(yōu)選的，土質(zhì)邊坡試樣13為多層，溫濕度傳感器11設(shè)置在土質(zhì)邊坡試樣13的各層之間，有機(jī)玻璃模型槽I的側(cè)壁開設(shè)有圓形開孔5，導(dǎo)電線3 —端與溫濕度傳感器11連接，另一端穿過圓形開孔5與數(shù)據(jù)采集器4連接。
[0026]優(yōu)選的，土質(zhì)邊坡試樣13底部墊設(shè)有木質(zhì)墊塊2。
[0027]實(shí)施例2:
[0028]—種室內(nèi)土質(zhì)邊坡模型的干濕交替裂隙測量裝置，包括高精度高密度的電法儀
15、有機(jī)玻璃模型箱1、直徑Icm的銅質(zhì)電極探針14，溫濕度傳感器11，數(shù)據(jù)采集器4，模擬日照的紅外加熱器12和模擬降雨的PVC模擬降雨管道組8。其中，高精度高密度電法儀具有Winner、Winner- Schlumberger等跑極方式，且電壓測量分辨率達(dá)到I μ V，電流測量分辨率達(dá)到ΙμΑ，布極間距可設(shè)置為最小為2cm，可采用日本McOHM Profiler-4高密度電法儀，或符合上述條件的市售高密度電法儀。
[0029]有機(jī)玻璃模型箱1，采用槽型布局，材質(zhì)為絕緣的有機(jī)玻璃，長、寬、高尺寸根據(jù)研究對象進(jìn)行調(diào)整，并在邊坡一側(cè)可開有5~8個直徑5_的圓孔，用于溫濕度傳感器導(dǎo)線的引入引出，土質(zhì)邊坡采用并將分層擊實(shí)的方法成型，每層擊實(shí)完成之后需要把土體表面拉毛后再進(jìn)行下一層擊實(shí)，以保證層間結(jié)合緊密，坡比可以設(shè)置成1:1?1:5等多種，模型上方設(shè)置1.2kff的紅外加熱器12