【技术实现步骤摘要】
一种膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置
本专利技术属于测量装置
,具体涉及一种膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置。
技术介绍
膨胀土是一种含有较多蒙脱石、高岭石等亲水性矿物成分的一种特殊黏性土体,由于这些成分的存在,膨胀土表现出了特殊的工程性质。在干湿交替环境下,工程性质表现为土体体积发生明显胀缩,强度急剧衰减,对公路、铁路等浅表层的轻型结构危害十分严重。生态防护是治理膨胀土灾害的一种重要方法,灌木是膨胀土边坡生态防护的主力植被,灌木根系强大,能够固定表层土体,防止其发生滑动,且灌木自身的蒸腾作用保证边坡内部水分处于一个相对平衡的状态。灌木植被的原位拉拔试验数据是生态防护设计中所必需的参数,根据原位植物拉拔试验值来评价植被结构对边坡稳定性的贡献度。现有的原位拉拔试验仍然采用皮尺和弹簧测力计等装置,难以测量得到真实的拉拔力和位移数据,测量效率和精度比较低下,不足以满足膨胀土边坡现场原位测试的迫切需求,因此需要设计一种膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置,以解决
技术介绍
中提出的现有的原位拉拔试验仍然采用皮尺和弹簧测力计等装置,难以测量得到真实的拉拔力和位移数据,测量效率和精度比较低下,不足以满足膨胀土边坡现场原位测试的迫切需求的问题。为实现上述目的,本专利技术提供了一种膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置,包括用于将整个原位拉拔试验装置固定在边坡上的固定底架、架设在固定底架上的支撑架、拉拔部件和 ...
【技术保护点】
1.一种膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置,其特征在于,包括用于将整个原位拉拔试验装置固定在边坡上的固定底架(1)、架设在固定底架(1)上的支撑架(2)、拉拔部件(3)和用于夹取被测植物的夹具(4);所述固定底架(1)包括呈框状结构的底架主体(11)和设置在底架主体(11)中部且两端固定连接在底架主体(11)上的第一横梁(12);所述支撑架(2)包括中心立杆(21),中心立杆(21)竖立固定连接在第一横梁(12)上,中心立杆(21)的顶部开有滑轮槽(211);所述拉拔部件(3)包括应力位移测量模块(31)、滑轮结构(33)、拉绳(32)和伺服电机(34),所述滑轮结构(33)架设在滑轮槽(211)上,拉绳(32)设在滑轮结构(33)上,拉绳(32)的一端与伺服电机(34)相连;应力位移测量模块(31)包括测量滑块(311)和位于测量滑块上的应力传感器(312),拉绳(32)的另一端与应力位移测量模块(31)的上端相连,所述中心立杆(21)靠近测量滑块(311)的一侧设置有竖向的滑槽(212),在中心立杆(21)的滑槽(212)旁设置有位移刻度线(213);应力位移测量模块(31)的下 ...
【技术特征摘要】
1.一种膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置,其特征在于,包括用于将整个原位拉拔试验装置固定在边坡上的固定底架(1)、架设在固定底架(1)上的支撑架(2)、拉拔部件(3)和用于夹取被测植物的夹具(4);所述固定底架(1)包括呈框状结构的底架主体(11)和设置在底架主体(11)中部且两端固定连接在底架主体(11)上的第一横梁(12);所述支撑架(2)包括中心立杆(21),中心立杆(21)竖立固定连接在第一横梁(12)上,中心立杆(21)的顶部开有滑轮槽(211);所述拉拔部件(3)包括应力位移测量模块(31)、滑轮结构(33)、拉绳(32)和伺服电机(34),所述滑轮结构(33)架设在滑轮槽(211)上,拉绳(32)设在滑轮结构(33)上,拉绳(32)的一端与伺服电机(34)相连;应力位移测量模块(31)包括测量滑块(311)和位于测量滑块上的应力传感器(312),拉绳(32)的另一端与应力位移测量模块(31)的上端相连,所述中心立杆(21)靠近测量滑块(311)的一侧设置有竖向的滑槽(212),在中心立杆(21)的滑槽(212)旁设置有位移刻度线(213);应力位移测量模块(31)的下端与夹具(4)相连。
2.根据权利要求1所述的膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置,其特征在于,所述夹具(4)包括两个夹具外壳组件(41),所述夹具外壳组件(41)在轴向方向呈半圆环形,两个夹具外壳组件(41)拼合后呈圆环形柱体结构,所述夹具外壳组件(41)的径向方向上设有用于为夹取片(42)径向滑行提供空间的滑行槽(412)和用于为夹取片(42)上连接的导线穿过夹具外壳组件(41)而与外部电源相连的导线槽(413),滑行槽和导线槽相连通并在径向方向上贯通夹具外壳组件(41),所述夹取片(42)为电磁铁结构,当两个夹具外壳组件(41)拼合后两个分别设置在不同夹具外壳组件(41)滑行槽内的所述夹取片(42)因电磁吸合后其内侧的半圆柱孔吸合形成圆柱形通孔,圆柱形通孔用于夹取被测植物,圆柱形通孔的孔壁即夹取片(42)的夹持面,当夹取片(42)上连接的导线通电时,两个所述夹取片(42)产生磁性互相吸引,当夹取片(42)上连接的导线停止通电时,两个所述夹取片(42)自动松开;夹取片(42)与夹持面相对的方向上连接有复位弹簧(44)用于夹取片(42)的复位。
3.根据权利要求2所述的膨胀土边坡灌木根茎的原位拉拔试验装置,其特征在于,所述夹具(4)还包括固定连接在夹具外壳组件(41)顶部的Y形金属杆(43),Y形金属杆(43)通过拉...
【专利技术属性】
技术研发人员:张震,林宇亮,杨果林,刘项,徐永福,
申请(专利权)人:中南大学,上海交通大学,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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