一种具有倾斜角测量和精确定位功能的三维土压力盒制造技术

技术编号:20543430 阅读:60 留言:0更新日期:2019-03-09 16:32
一种具有倾斜角测量和精确定位功能的三维土压力盒,包括正十二面体基座、六个普通土压力盒、膨胀止水胶圈、MEMS倾角传感器、数据导线、MEMS数据接收器。六个普通土压力盒安装于十二面体基座六个法向向量不相关的面上,面上均设置有安装土压力盒的凹槽;膨胀止水胶圈放于土压力盒与正十二面体基座凹槽之间的空隙中,最后涂抹胶水;正十二面体基座与MEMS倾角传感器通过环氧树脂胶相连接;MEMS倾角传感器与MEMS数据接收器通过数据导线相连接,进行数据的采集和传输。本发明专利技术充分利用MEMS倾角传感器的优越性,使得三维土压力盒具有倾角测量、精确定位等优点,克服了普通三维土压力盒测试方向不明确、偏移量大的缺点。

A three-dimensional earth pressure box with tilt angle measurement and precise positioning function

A three-dimensional earth pressure box with the function of inclination angle measurement and precise positioning includes a regular dodecahedron base, six common earth pressure boxes, an expanded water stop rubber ring, a MEMS inclination sensor, a data wire and a MEMS data receiver. Six ordinary earth pressure boxes are installed on six surfaces of the dodecahedron base which are not related to the normal vectors, and grooves of the earth pressure box are arranged on the surface; the expanded water-stop rubber ring is placed in the gap between the earth pressure box and the groove of the normal dodecahedron base, and finally the glue is applied; the normal dodecahedron base is connected with the inclination sensor of the MEMS through epoxy resin; the inclination sensor of the MEMS is connected with the MEMS. Data receivers are connected by data wires to collect and transmit data. The invention makes full use of the advantages of the MEMS inclination sensor, makes the three-dimensional earth pressure box have the advantages of inclination measurement and accurate positioning, and overcomes the shortcomings of the ordinary three-dimensional earth pressure box, such as unclear testing direction and large offset.

【技术实现步骤摘要】
一种具有倾斜角测量和精确定位功能的三维土压力盒
本专利技术属于岩土工程
,涉及一种土压力测试装置,尤其涉及一种具有倾斜角测量和精确定位功能的三维土压力盒。
技术介绍
岩土体中的应力测试是岩土工程中重要的测试项目之一,是进行定量力学分析和工程安全评价的前提,土压力盒作为世界各国对岩土体应力进行实验研究的基本工具,已经被广泛地应用在了岩土工程领域,成为工程测试测量不可或缺的一部分,在众多土压力盒中,三维土压力盒又是一种能测试岩土体内部三维应力状态的测试装置,它是由一个开槽的十二面体基座和六个常规土压力盒组成,通过三维土压力盒测试数据与常规应力之间的转换矩阵,可以对任一方向上的正应力进行求解,从而对工程的健康状况和安全储备进行评估。工程实际运用中,一般假定三维土压力盒的位置是固定不变的,直接将土压力盒嵌入岩土体中直接进行量测。然而,岩土体的测试环境往往较为复杂,土的压缩变形易导致预设的初始位置难以控制,三维土压力盒埋设位置发生变化,此时三维土压力盒的正应力方向就会产生较大误差,所以准确地获得土压力盒的倾角变化和空间偏移量就显得尤为重要,而当前的土压力盒并无此功能。微机电系统(MEMS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有倾斜角测量和精确定位功能的三维土压力盒,其特征在于,所述的三维土压力盒包括正十二面体基座(1)、六个普通土压力盒(5)、膨胀止水胶圈(6)、MEMS倾角传感器(2)、数据导线(3)和MEMS数据接收器(4);六个普通土压力盒(5)安装于十二面体基座1的六个法向向量不相关的面上,六个法向向量不相关的面上均设置有安装普通土压力盒(5)的凹槽;膨胀止水胶圈(6)安装于普通土压力盒(5)与正十二面体基座(1)上的凹槽之间的空隙中,最后涂抹胶水;正十二面体基座(1)与MEMS倾角传感器(2)通过环氧树脂胶相连接;MEMS倾角传感器(2)与MEMS数据接收器(4)通过数据导线(3)相连接,进行...

【技术特征摘要】
1.一种具有倾斜角测量和精确定位功能的三维土压力盒,其特征在于,所述的三维土压力盒包括正十二面体基座(1)、六个普通土压力盒(5)、膨胀止水胶圈(6)、MEMS倾角传感器(2)、数据导线(3)和MEMS数据接收器(4);六个普通土压力盒(5)安装于十二面体基座1的六个法向向量不相关的面上,六个法向向量不相关的面上均设置有安装普通土压力盒(5)的凹槽;膨胀止水胶圈(6)安装于普通土压力盒(5)与正十二面体基座(1)上的凹槽之间的空隙中,最后涂抹胶水;正十二面体基座(1)与MEMS倾角传感...

【专利技术属性】
技术研发人员:裴华富景俊豪孔宪京杨庆邹德高朱鸿鹄杨钢宋怀博付喜平黄超
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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