本实用新型专利技术提供了一种土体分层沉降测量装置，包括模型箱、沉降测量组件和加压装置三个部分，模型箱为顶端开口的正方体结构，沉降测量组件包括底座、定位杆、沉降管和位移传感器。沉降管外径大小不一，高度不同，在沉降管的管径内壁刻有两条定位滑道，定位滑道内嵌有滚珠。传感器架连接传感器固定在定位杆上，指针搭接在L型薄片上，导线连接在PC机上。多个沉降管由外径从小到大依次套入主体标杆上，其中，沉降管的高度依照所测量的土层深度决定。土层的压力是通过液压泵传送的，其各土层分层沉降数据通过PC机进行采集。本实用新型专利技术沉降测量装置实现了土体单孔多点的沉降测量，能够很好的测量土层的分层沉降，非常适用于室内模型箱试验。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及土工模型试验
，尤其涉及一种土体分层沉降测量装置。
技术介绍
在我国的沿海地区，许多工程地基往往都是利用软土经过加固处理所形成，由于软土具有压缩性高、孔隙比大、渗透性低等特点，这就会使建筑物发生不规则沉降，造成墙体开裂给建筑物的稳定性带来了很大的破坏。为了控制软土地基的稳定性、保证建筑物的安全性，测试地基土的沉降就显得十分必要。由于现场试验的周期长、费用高、影响因素多等原因，室内模型试验已成为当今科研研究领域内的主要研究手段，室内模型试验是岩土工程试验的重要组成部分，一般土工模型试验除了测试土体表面的沉降外，还要求测量土体的分层沉降。通过测试不同深度土层的沉降量，了解不同深度土层的变形特性，进而来探究控制地基土的变形的施工方法及其改造措施。常见室内土体分层沉降的测试方法是在土层中放置沉降板，沉降板与沉降杆相连并伸出模型箱，在对土体进行加压时，通过测量仪器观测沉降杆的下降高度进而得出土层的沉降量。其存在的问题是在要求对土层多个不同深度的测点进行测量时，需要插入多个沉降管，由于模型箱内的土体表面积有限，难以避免杆与杆之间形成的挤土效应，影响测量值的准确性与可靠性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种土体分层沉降测量装置，该测量装置可实现对模型箱内土体进行单孔多点的沉降测量。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种土体分层沉降测量装置，包括模型箱(1)、沉降测量组件(2)和加压装置(3)，所述模型箱(1)为顶端开口的正方体结构，所述沉降测量组件(2)由定位杆(4)、固定所述定位杆(4)的底座(5)、套在所述定位杆(4)上的沉降套管(6)和位移传感器(7)组成，所述沉降套管(6)包括2～5个沉降管(8)，各个沉降管(8)均套在所述定位杆(4)上，相邻沉降管(8)之间设置有定位滑道(9)，所述定位滑道(9)内设置滚珠，所述沉降管(8)上部连有L型薄片(10)，所述位移传感器(7)指针的一端搭接在所述L型薄片(10)上，所述位移传感器(7)指针的另一端通过导线连接在PC机上，所述沉降测量组件(2)设置于所述模型箱(1)内，所述加压装置(3)包括液压泵(11)、压力传动杆(12)以及连接在所述压力传动杆(12)末端的承压板(13)，所述承压板(13)上部有开口，覆盖在所述模型箱(1)的箱口。优选的，所述沉降管(8)的底端外延设置有传感片(14)，所述传感片(14)的形状为圆形。优选的，所述沉降测量组件(2)的底座(5)的形状为正方形，尺寸为所述模型箱(1)的1/5～2/5。优选的，所述位移传感器(7)与所述沉降管(8)的数量一致。优选的，所述承压板(13)与所述模型箱(1)箱口的尺寸一致。本技术测量装置工作原理如下:一种土体分层沉降测量装置，其沉降测量组件置于模型箱中，沉降管的直径，高度各不相同，依次套在定位杆上，位移传感器通过传感器架固定在定位标杆上，传感器指针的一端搭接在与沉降管相连的L型薄片上，传感器指针的另一端通过导线连接在PC机上，通过液压泵传送压力至承压板，对土层进行均匀加压，此时，与沉降管相连的传感片会因受压带动沉降管下沉，搭接在沉降管上的位移传感器指针也会随之下移，其下降数值可通过PC机的数据采集而得到，即为土层的沉降量。本技术的有益效果有：(1)本技术沉降测量装置所采用的沉降管的管径内壁设有两个定位滑道，定位滑道内嵌有滚珠，在多个沉降管依次套入主体标杆上，对土层加压时，不同外径的沉降管会随着对土体的加压而下沉，此时，定位滑道内嵌有的滚珠能够有效的减小管与管之间的摩擦，并且会防止沉降管相互之间发生转动。(3)本技术的沉降测量装置能够实现对土体单孔多点的沉降测量，从而避免了因测点过多，插入土体的沉降管太密而引起杆与杆之间的挤土效应。附图说明：图1为本技术沉降测量装置的主视图；图2为本技术沉降测量组件的主视图；图3为本技术沉降管的剖面图；图4为本技术沉降管的俯视图。图中，1、模型箱，2、沉降测量组件，3、加压装置，4、定位杆，5、底座，6、沉降套管，7、位移传感器，8、沉降管，9、定位滑道，10、L型薄片，11、液压泵，12、压力传动杆，13、承压板，14、传感片，15、排水孔。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图与实施例，对本技术作进一步的说明。应当理解，此处所描述的实施例仅仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。如图1至图4所示，一种土体分层沉降测量装置，包括模型箱(1)、沉降测量组件(2)和加压装置(3)，其特征在于：所述模型箱(1)为顶端开口的正方体结构，所述沉降测量组件(2)由定位杆(4)、固定所述定位杆(4)的底座(5)、套在所述定位杆(4)上的沉降套管(6)和位移传感器(7)组成，所述沉降套管(6)包括2～5个沉降管(8)，所述相邻沉降管(8)之间设置有定位滑道(9)，定位滑道内设置若干滚珠，沉降管(8)是外径大小不一，高度各不相同的。其高度是依根据试验前所预设的沉降测点的深度而决定，其数量是依据测点的多少而决定。所述多个传感片(14)刻有螺纹，其外径均为一致，沉降管(8)与传感片(14)通过螺纹进行连接，所述传感片(14)的个数大于2，所述多个L型薄片(10)其规格大小均为相同，沉降管(8)与L型薄片(10)通过螺栓进行连接。在埋设的过程中，依据测点的深度依次将各个沉降管(8)套在定位杆(4)上，埋设完成后，其伸出模型箱外的沉降管(8)的高度是随着其外径的增大而减小。其所述位移传感器(7)通过传感器架固定在定位标杆(4)上，所述多个位移传感器(7)指针依次搭接在各个L型薄片(10)上，所述多个位移传感器(7)指针的另一端通过导线连接在PC机上，通过液压泵(11)提供压力，经过压力传动杆(12)传递在与之相连的承压板(13)上，进而对箱内土体进行均匀加压，当对箱内土体加压时，土体的下沉会带动沉降管(8)下移，此时，位移传感器(7)的指针会随之下降，其下降数值可通过PC机的数据采集而得到。本实施例沉降测量装置，可以有效的减少插入箱体内沉降杆数，有效的避免了因测点过多，插入土体的沉降管太密而引起杆与杆之间的挤土效应，从而实现了对土体单孔多点的沉降测量，并且操作方便，其数据是经过高精度位移传感器进行测量，并通过PC机采集，读数精确可靠，非常适用于室内模型箱试验。以上所述仅为本技术的较佳实本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种土体分层沉降测量装置，包括模型箱(1)、沉降测量组件(2)和加压装置(3)，其特征在于：所述模型箱(1)为顶端开口的正方体结构，所述沉降测量组件(2)由定位杆(4)、固定所述定位杆(4)的底座(5)、套在所述定位杆(4)上的沉降套管(6)和位移传感器(7)组成，所述沉降套管(6)包括2～5个沉降管(8)，各个沉降管(8)均套在所述定位杆(4)上，相邻沉降管(8)之间设置有定位滑道(9)，定位滑道内设置滚珠，所述沉降管(8)上部连有L型薄片(10)，所述位移传感器(7)指针的一端搭接在L型薄片(10)上，所述位移传感器(7)指针的另一端通过导线连接在PC机上；所述沉降测量组件(2)设置于所述模型箱(1)内，所述加压装置(3)包括液压泵(11)、压力传动杆(12)以及连接在所述压力传动杆(12)末端的承压板(13)，所述承压板(13)上部有开口，覆盖在所述模型箱(1)的箱口上；所述沉降管(8)的底端外延设置有传感片(14)。
【技术特征摘要】
1.一种土体分层沉降测量装置，包括模型箱(1)、沉降测量组件(2)和加压装置(3)，其
特征在于：所述模型箱(1)为顶端开口的正方体结构，所述沉降测量组件(2)由定位杆(4)、
固定所述定位杆(4)的底座(5)、套在所述定位杆(4)上的沉降套管(6)和位移传感器(7)
组成，所述沉降套管(6)包括2～5个沉降管(8)，各个沉降管(8)均套在所述定位杆(4)
上，相邻沉降管(8)之间设置有定位滑道(9)，定位滑道内设置滚珠，所述沉降管(8)上
部连有L型薄片(10)，所述位移传感器(7)指针的一端搭接在L型薄片(10)上，所述位
移传感器(7)指针的另一端通过导线连接在PC机上；所述沉降测量组件(2)设置于所述模
型箱(1)内，所述加压装置(3)包括液压泵(11)、压力传动杆(12)以及连接在所述压力
传动杆(12)末端的承压板(13)，所述承压板(13)上部有开口，覆盖在所述模型箱(1)
的箱口上；所述沉降管(8)的底端外延设置有传感片(14)。
2.根据权利要求1所述的一种土体分层沉降...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建新，岳晓鹏，刘举，李军伟，王凯，蒋坪临，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：新型
国别省市：天津;12
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