一种土壤密实度检测的取土方法技术

本发明专利技术实施例提供一种土壤密实度检测的取土方法，包括如下步骤：在待取土区域切出切槽，所述切槽将切槽内的土壤与周边土壤在横向方向隔离开来；将取土器沿竖向方向插入所述切槽内的土壤中，并逐渐沿土壤深度方向运动；待土壤填充所述取土器预定体积后，将所述取土器提离地面；将取土器内的土柱取出。本发明专利技术的取土工艺在用取土器取土之前增加了开切槽这一预处理工序，即在切槽内的土壤和周边土壤之间有间隙，当将取土器插入切槽内的土壤中时，取土器的壁会挤压土壤，将部分土壤挤入间隙内，大大减小了取土器在土壤中的阻力，便于取土器的插入和取出。将传统取土工艺分解成系列简单工序，简单易行，工作效率高。

A method of soil compactness detection for soil extraction

The embodiment of the invention provides a method of soil soil compaction test, which comprises the following steps: in the borrow area cut slot, the slot will cut the soil and the surrounding soil to isolate the groove in the transverse direction along the vertical direction; the geotome is inserted into the slot in the soil. And gradually along the direction of soil depth; soil to fill the geotome predetermined volume after the sampler is lifted from the ground; the soil soil column inside out. The invention of the technology in soil geotome soil is added before the open slot of this pretreatment process, that there is a gap between the cutting groove of the soil and the surrounding soil, when the geotome insertion slot in soil geotome, the wall will squeeze the soil, will squeeze into the gap in the soil geotome, greatly reduced in the soil resistance, easy to insert and remove the geotome. The traditional technology is decomposed into a series of simple processes, which is simple and efficient.

【技术实现步骤摘要】
一种土壤密实度检测的取土方法
本专利技术涉及一种机械化作业工艺，尤其是一种土壤密实度检测的取土方法。
技术介绍
对于水利建设中，尤其是大坝建设工程中存在大量的土壤密实度检测工作。土壤密实度检测工作是对压实后(如通过振动压路机压实)的土壤在深度方向逐层取样进行土壤密实度分析，该土壤密实度分析是检验大坝质量的关键。环刀取土是测定土壤容重、含水量、水分渗透性、密实度等土壤物理性质的重要取土方法。现有环刀取土方法为通过锤击将环刀敲入待检测区土壤中，再将环刀挖出土壤，最后用割刀修剪环刀上下的多余土壤，这种方法耗时耗力，效率低下，对于大坝、水库等大型水工结构进行实地检测中工作量大，劳动强度高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种高效、简单的土壤密实度检测的取土方法。本专利技术提供一种土壤密实度检测的取土方法，所述方法包括以下步骤：S101、在待取土区域切出切槽，所述切槽将切槽内的土壤与周边土壤在横向方向隔离开来；S102、将取土器沿竖向方向插入所述切槽内的土壤中，并逐渐沿土壤深度方向运动；S103、待土壤填充所述取土器预定体积后，将所述取土器提离地面；S104、将取土器内的土柱取出。进一步地，所述切槽为中空的圆筒形切槽。进一步地，所述切槽的内径大于所述取土器的外径。进一步地，所述切槽的深度大于所述取土器的高度。进一步地，所述切槽的壁厚大于所述取土器的壁厚。进一步地，在步骤S103中，通过所述取土器上的观测窗观测所述取土器内的土壤位在所述取土器内的高度，当高度达到预设高度，土壤填充所述取土器预定体积。进一步地，在步骤S103中，当土壤填充所述取土器预定体积后且在取出所述取土器之前，向所述取土器的径向方向向内施加外力以使所述取土器产生沿径向向内的收缩变形，使得所述取土器对其内部的土壤进行挤压。进一步地，所述取土器包括施力部、环切刀、环刀、旋转装置和固定装置，所述施力部与所述环切刀连接，所述环刀与所述环切刀通过所述旋转装置连接，所述固定装置用于固定所述环刀置于所述环切刀的内部，向所述环切刀施力可使所述环切刀沿其环面方向产生收缩形变；所述环刀内的土壤为所述土柱，所述土柱作为待检测土壤。进一步地，所述将取土器内的土柱取出步骤具体包括：移除所述固定装置，并施加外力至所述环刀，使所述环刀绕所述旋转装置从所述环切刀的内部旋出；移除所述旋转装置，取下所述环刀；取出所述环刀内的土柱。本专利技术的取土方法，在用取土器取土之前增加了开切槽这一预处理工序，由于所述切槽将切槽内的土壤与周边土壤在横向方向隔离开来，即在切槽内的土壤和周边土壤之间有间隙，该间隙的宽度即为切槽的壁厚，当将取土器插入切槽内的土壤中时，取土器的壁会挤压土壤，将部分土壤挤入间隙内，大大减小了取土器在土壤中的阻力，便于取土器的插入和取出。将传统取土工艺分解成系列简单工序，简单易行，工作效率高。附图说明图1是本专利技术实施例的取土方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例的切槽装置的结构示意图；图3是图2中的螺母与切刀的连接结构示意图；图4是本专利技术实施例的取土装置的结构示意图；图5是图1的左视图(局部剖视)；图6是本专利技术示例性的取土装置的环刀旋出的示意图；以及图7是本专利技术的取土装置的取土方法流程图。符号说明1、施力部2、环切刀2a、矩形切口2b、顶孔2c、开口位置3、旋转装置4、固定装置5、环刀6、收缩部10、切刀101、内凹卡槽102、防脱部201、侧壁202、手柄204、开口30、转轴40、施力部501、第一锥齿502、第二锥齿60、切刀轴601、滑槽701、螺母702、限位部703、凸伸部80、导向部82、轴承83、套筒具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术实施例提供一种土壤密实度检测的取土方法，请参阅图1，所述取土方法包括以下步骤：S101、在待取土区域切出切槽，所述切槽将切槽内的土壤与周边土壤在横向方向隔离开来；S102、将取土器沿竖向方向插入所述切槽内的土壤中，并逐渐沿土壤深度方向运动；S103、待土壤填充所述取土器预定体积后，将所述取土器提离地面；S104、将取土器内的土柱取出。需要说明的是，所述“切槽将切槽内的土壤与周边土壤在横向方向隔离开来”指的是所述切槽围成一定的空间，位于该空间内的土壤即为切槽内的土壤，位于该空间外的土壤即为周边土壤。所述横向方向指的是垂直于土壤深度的方向。所述竖向方向指的是沿着土壤深度的方向。本专利技术的取土方法，在用取土器取土之前增加了开切槽这一预处理工序，由于所述切槽将切槽内的土壤与周边土壤在横向方向隔离开来，即在切槽内的土壤和周边土壤之间有间隙，该间隙的宽度即为切槽的壁厚，当将取土器插入切槽内的土壤中时，取土器的壁会挤压土壤，将部分土壤挤入间隙内，大大减小了取土器在土壤中的阻力，便于取土器的插入和取出。将传统取土工艺分解成系列简单工序，简单易行，工作效率高。在实际施工过程中，可采用切槽装置切出所述切槽，不同的切槽装置可能会获得不同的切槽形状。为了便于切槽装置的切槽工作，所述切槽为中空的圆筒形切槽。例如，切槽装置具有一个或两个或者多个刀片，刀片在动力驱动下做圆周的旋转运动，在竖向方向不断的进给，如此，则可很容易地切出中空的圆筒形切槽。例如，请参阅图2和图3,本专利技术的第二实施例提供一种切槽装置,所述切槽可通过该切槽装置来实现。所述切槽装置包括：安装架、转轴30、施力部40、切刀轴60、切刀10、锥齿传动部以及轴向驱动机构。所述安装架用于提供零部件的安装支撑以及撑地作用，所述安装架包括至少两个间隔设置的侧壁201，所述侧壁201之间具有容纳空间且底部(图2的下部)具有开口204，所述容纳空间用于容纳安装零部件(如转轴30、施力部40、切刀轴60、切刀10、锥齿传动部以及轴向驱动机构等)，所述安装架的开口204的端部用于支撑于待切槽土壤表面；所述转轴30与所述切刀轴60正交布置，所述转轴30与所述切刀轴60之间通过所述锥齿传动部转动连接，所述转轴30的两端可转动地支撑于所述两个侧壁201上，所述施力部40与所述转轴30固定连接，所述切刀10滑动地连接在所述切刀轴60远离所述锥齿传动部的一端，且所述切刀10跟随所述切刀轴60同步转动，所述轴向驱动机构螺旋连接于所述切刀轴60上，所述轴向驱动机构在所述切刀轴60转动时沿所述切刀轴60的轴向移动，所述切刀10的上端空套入所述轴向驱动机构，所述轴向驱动机构驱动所述切刀10轴向移动。本专利技术的切槽装置使用时，将安装架的开口204的一端支撑于待切槽土壤表面，通过脚蹬或者手摇所述施力部40产生的转矩，转矩通过轴向驱动机构驱动所述切刀10向下运动切入土壤内，转矩驱动切刀轴旋转带动切刀10旋转，完成切槽后，反方向施力，即可实现切刀10螺旋向上运动进而退出土壤。不需使用额外动力源，即可推动切刀10在土壤中切出一定深度的环形槽，为环刀取土减小了土壤对环刀的摩擦阻力，具有使用简单方便，可靠性高的优势。为了便于所述切槽装置的携带和搬运，所述切槽装置还包括手柄202，所述手柄202设置在所述安装架的顶端(图2的上端)且与所述安装架固定连接。所述切刀10具有至少一个朝向土壤的切削刃，在所述切刀轴60的驱动下做圆周运本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土壤密实度检测的取土方法，其特征在于，包括以下步骤：S101、在待取土区域切出切槽，所述切槽将切槽内的土壤与周边土壤在横向方向隔离开来；S102、将取土器沿竖向方向插入所述切槽内的土壤中，并逐渐沿土壤深度方向运动；S103、待土壤填充所述取土器预定体积后，将所述取土器提离地面；S104、将取土器内的土柱取出。

【技术特征摘要】
1.一种土壤密实度检测的取土方法，其特征在于，包括以下步骤：S101、在待取土区域切出切槽，所述切槽将切槽内的土壤与周边土壤在横向方向隔离开来；S102、将取土器沿竖向方向插入所述切槽内的土壤中，并逐渐沿土壤深度方向运动；S103、待土壤填充所述取土器预定体积后，将所述取土器提离地面；S104、将取土器内的土柱取出。2.如权利要求1所述的取土方法，其特征在于，所述切槽为中空的圆筒形切槽。3.如权利要求2所述的取土方法，其特征在于，所述切槽的内径大于所述取土器的外径。4.如权利要求1所述的取土方法，其特征在于，所述切槽的深度大于所述取土器的高度。5.如权利要求1所述的取土方法，其特征在于，所述切槽的壁厚大于所述取土器的壁厚。6.如权利要求1所述的取土方法，其特征在于，在步骤S103中，通过所述取土器上的观测窗观测所述取土器内的土壤位在所述取土器内的高度，当高度达到预设高度，土壤填充所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，尹碧菊，
申请(专利权)人：湖南师范大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43