【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土木工程领域,涉及一种土质边坡抗侵蚀性的测量装置及方法,尤其涉及一种土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置及方法。
技术介绍
作为边坡工程、道路工程以及堤防工程等的建筑材料,土体直接暴露于大气环境中。土的含水率受环境变化、降水、水位交替等影响,边坡表层土体易产生侵蚀剥落和冲刷等病害,以至于破裂以及剥落进而降低工程稳定性。与岩质边坡不同,目前土质边坡最普遍的病害为坡面问题,伴随着大规模土木工程建设,由土质边坡坡面抗蚀性能降低而导致的坡体病害、局部滑坡和整体滑坡越来越多,造成经济损失严重危害人民生命安全。土质边坡坡面病害通常深度仅限于气候影响带内(约为1.5-2m),由抗蚀性能不足引起的病害根据与自然条件的不同可分为侵蚀剥落与冲刷两种,其形成机理存在一定区别。坡面侵蚀剥落出现于边坡的任何位置,一般为片状、鳞片状和层状剥落,形成原因包括坡面水分湿度变化(尤其向阳坡产生的干裂剥落表现更为突出)、坡脚拉压应力作用和风化干缩等,通常粉粒含量多、易溶盐含量高的土容易产生侵蚀剥落。坡面土层易风化剥落对边坡稳定不利,特别是古土壤层较厚且位于坡脚时更为不利;坡面剥落破坏除在坡脚形成凹形的反坡地形对坡体稳定有一定影响,如果不加以防护任由雨水下渗,会对边坡长期稳定性造成巨大影响;坡面剥落岩土体堵塞排水沟,影响整体排水性能。坡面冲刷是指降雨及坡表水流破坏坡面表层土体造成冲沟、溜塌等现象。土质边坡的工程特性是干燥时强度较高 ...
【技术保护点】
一种土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征在于:所述土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置包括内部圆柱形支撑架(1)、外部圆柱形支撑架(2)、带网眼金属方格网(3)、金属方格板(4)、天平(5)以及变温变湿箱(9);所述内部圆柱形支撑架(1)的顶部设置有带网眼金属方格网(3);所述外部圆柱形支撑架(2)的顶部设置有金属方格板(4);所述外部圆柱形支撑架(2)罩于天平(5)的外部;所述内部圆柱形支撑架(1)穿过金属方格板(4)后置于天平(5)上;所述内部圆柱形支撑架(1)以及天平(5)的高度之和大于外部圆柱形支撑架(2)的高度;所述内部圆柱形支撑架(1)、外部圆柱形支撑架(2)、带网眼金属方格网(3)、金属方格板(4)以及天平(5)均设置在变温变湿箱(9)中;待测量的边坡坡面土样置于带网眼金属方格网(3)上。
【技术特征摘要】
1.一种土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征在于:所述土质边坡在
侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置包括内部圆柱形支撑架(1)、外部圆柱形支撑架(2)、
带网眼金属方格网(3)、金属方格板(4)、天平(5)以及变温变湿箱(9);所述内部圆
柱形支撑架(1)的顶部设置有带网眼金属方格网(3);所述外部圆柱形支撑架(2)的顶部
设置有金属方格板(4);所述外部圆柱形支撑架(2)罩于天平(5)的外部;所述内部圆柱
形支撑架(1)穿过金属方格板(4)后置于天平(5)上;所述内部圆柱形支撑架(1)以及
天平(5)的高度之和大于外部圆柱形支撑架(2)的高度;所述内部圆柱形支撑架(1)、外
部圆柱形支撑架(2)、带网眼金属方格网(3)、金属方格板(4)以及天平(5)均设置在
变温变湿箱(9)中;待测量的边坡坡面土样置于带网眼金属方格网(3)上。
2.根据权利要求1所述的土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征在于:
所述内部圆柱形支撑架(1)以及天平(5)的高度之和至少大于外部圆柱形支撑架(2)的高
度5cm。
3.根据权利要求1或2所述的土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征
在于:所述天平(5)是分离式称重装置;所述天平(5)包括称重平台(6)、数据连接线(7)
以及自动采集记录仪(8);所述内部圆柱形支撑架(1)穿过金属方格板(4)后置于天平(5)
的称重平台(6)上;所述自动采集记录仪(8)置于变温变湿箱(9)外部;所述称重平台(6)
通过数据连接线(7)与自动采集记录仪(8)相连。
4.根据权利要求3所述的土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征在于:
所述内部圆柱形支撑架(1)的底面积小于天平(5)的称重平台(6)的面积;所述外部圆柱
形支撑架(2)的底面积远大于天平(5)的称重平台(6)在变温变湿箱(9)中的空间占地
面积。
5.根据权利要求4所述的土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征在于:
所述金属方格板(4)的面积远大于带网眼金属方格网(3)的面积。
6.根据权利要求5所述的土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征在于:
所述带网眼金属方格网(3)中的单个网眼的面积不低于1cm2,所述带网眼金属方格网(3)
是截面为圆形的金属钢丝焊接而成。
7.根据权利要求6所述的土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征在
于:所述天平(5)的量程为1-10kg;所述天平(5)的精度为0.01g;所述自动采集记录仪(8)
的自动记录时间为7d;所述自动采集记录仪(8)的自动记录时间的时间间隔是1-5min/次。
8.根据权利要求7所述的土质边坡在侵蚀剥落情况下抗侵蚀性的测量装置,其特征在
于:所述变温变湿箱(9)的温度控制范围是-40℃—100℃;所述变温变湿箱(9)的湿度控
制范围是20%RH—98%RH。
9.一种基于如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:董立山,孙志杰,赵建斌,张军,隋来才,
申请(专利权)人:山西省交通科学研究院,山西交科岩土工程有限公司,
类型:发明
国别省市:山西;14
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