一种获取地层摩擦系数的实验系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种获取地层摩擦系数的实验系统，包括实验装置，实验装置包括拉杆、横梁、标准板、推力杆、滚轴、第一测力计和第二测力计、第一千斤顶和第二千斤顶、承压板和位移传感器，拉杆固定于实验土体中，拉杆与横梁连接，标准板的一端面与实验土体平齐相抵，标准板的另一端面上连接有若干滚轴；标准板的一侧连接有位移传感器，标准板的另一侧连接有第一测力计、推力杆和第一千斤顶并通过第一测力计、推力杆和第一千斤顶与拉杆连接；承压板的一端面与滚轴连接，承压板的另一端面与第二测力计和第二千斤顶连接，并通过第二测力计和第二千斤顶与横梁连接；第一测力计、第二测力计和位移传感器均通过数据线与计算机连接。和位移传感器均通过数据线与计算机连接。和位移传感器均通过数据线与计算机连接。

【技术实现步骤摘要】
一种获取地层摩擦系数的实验系统


[0001]本技术涉及地质实验
，具体涉及一种获取地层摩擦系数的实验系统。

技术介绍

[0002]各种地层的摩擦系数获取是地质勘察的重要工作，当前地层的摩擦系数采用直剪实验获得摩擦角，利用μ=tan（α）计算得到，从物理理论中可知，界面的摩擦系数μ与界面两侧的材料粗糙度有关，采用直剪实验获取的摩擦系数，应为相同材料间的摩擦系数，但在工程建设中岩土层的有效摩擦系数是实验土体与另外（水泥、刚材、木材等）的材料接触间产生的，同时直剪实验测量的实验土体的摩擦系数是通过摩尔应力圆间接获得的，与实际工况存在较大差异，且实验样品野外采取后，运回室内制作成标准样品的过程中，容易对样品造成破坏，影响实验数据的准确性，从而使实验所得的摩擦系数的误差较大。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本技术提出一种获取地层摩擦系数的实验系统，可以提高获取地层摩擦系数实验数据的准确性，从而减小实验所得的摩擦系数的误差。
[0004]本技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种获取地层摩擦系数的实验系统，包括实验装置，所述实验装置包括拉杆、横梁、标准板、推力杆、滚轴、若干测力计、若干千斤顶、承压板和位移传感器，所述拉杆固定于实验土体中，拉杆与横梁连接，所述标准板的一端面与实验土体平齐相抵，标准板的另一端面上连接有若干滚轴；
[0006]所述测力计包括第一测力计和第二测力计，所述千斤顶包括第一千斤顶和第二千斤顶；所述标准板的一侧连接有位移传感器，所述标准板的另一侧连接有第一测力计、推力杆和第一千斤顶并通过第一测力计、推力杆和第一千斤顶与拉杆连接；所述承压板的一端面与滚轴连接，承压板的另一端面与第二测力计和第二千斤顶连接，并通过第二测力计和第二千斤顶与横梁连接；
[0007]所述第一测力计、第二测力计和位移传感器均通过数据线与中央控制器连接并通过中央控制器与计算机连接。
[0008]优选的，所述拉杆通过销钉与横梁连接。
[0009]优选的，所述拉杆上固定连接有第一千斤顶；所述推力杆的一端与第一千斤顶连接，所述推力杆的另一端与第一测力计连接，并通过第一测力计与标准板的一侧连接。
[0010]优选的，所述横梁上固定连接有第二千斤顶，所述第二千斤顶的一端与第二测力计连接，并通过第二测力计与承压板的顶部连接。
[0011]与现有技术相比，本技术具有以下优点。
[0012]采用本方案，利用实验装置进行摩擦力大小的测试，通过f=μN计算实验土体摩擦系数，同时对测力计和位移传感器进行现场的自动化采集，通过计算机显示图像可实时观
测相关数据是否异常，以提高获取地层摩擦系数实验数据的准确性，从而减小实验所得的摩擦系数的误差。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本技术的实验装置的结构示意图；
[0015]图2为本技术的实验装置的俯视结构图；
[0016]图3为本技术的实施例的实验系统的数据曲线图；
[0017]附图标识：1
‑
实验土体；2
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拉杆；3
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横梁；4
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标准板；5
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推力杆；6
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滚轴；7
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第一测力计；8
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第一千斤顶；9
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承压板；10
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位移传感器；11
‑
第二测力计；12
‑
第二千斤顶。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0019]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、
“ꢀ
相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0021]本技术提出一种获取地层摩擦系数的实验系统，如图1和图2所示，包括实验装置，实验装置包括拉杆2、横梁3、标准板4、推力杆5、滚轴6、若干测力计、若干千斤顶、承压板9和位移传感器10，拉杆2固定于实验土体1中，拉杆2与横梁3连接，标准板4的一端面与实验土体1平齐相抵，标准板4的另一端面上连接有若干滚轴6；测力计包括第一测力计7和第二测力计11，千斤顶包括第一千斤顶8和第二千斤顶12；标准板4的一侧连接有位移传感器10，标准板4的另一侧连接有第一测力计7、推力杆5和第一千斤顶8并通过第一测力计7、推力杆5和第一千斤顶8与拉杆2连接；承压板9的一端面与滚轴6连接，承压板9的另一端面与第二测力计11和第二千斤顶12连接，并通过第二测力计11和第二千斤顶12与横梁3连接；第一测力计7、第二测力计11和位移传感器10均通过数据线与中央控制器连接并通过中央控制器与计算机连接。
[0022]在本实施例中，拉杆2通过销钉与横梁3连接。拉杆2和横梁3具有反力作用，实际应用时需要安装4个拉杆2、拉杆2提供的反力大于2倍第二千斤顶12所需要施加的最大压力。
[0023]在本实施例中，如图2所示，拉杆2上固定连接有第一千斤顶8；推力杆5的一端与第一千斤顶8连接，推力杆5的另一端与第一测力计7连接，并通过第一测力计7与标准板4的一侧连接。
[0024]在本实施例中，如图1和图2所示，横梁3上固定连接有第二千斤顶12，第二千斤顶12的一端与第二测力计11连接，并通过第二测力计11与承压板9的顶部连接。通过分别在拉杆2和横梁3上安装第一千斤顶8和第二千斤顶12，拉杆2和横梁3为此提供反力作用，第二千斤顶12提供压力即正应力N传递至第二测力计11上，由于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种获取地层摩擦系数的实验系统，其特征在于：包括实验装置，所述实验装置包括拉杆（2）、横梁（3）、标准板（4）、推力杆（5）、滚轴（6）、若干测力计、若干千斤顶、承压板（9）和位移传感器（10），所述拉杆（2）固定于实验土体（1）中，拉杆（2）与横梁（3）连接，所述标准板（4）的一端面与实验土体（1）平齐相抵，标准板（4）的另一端面上连接有若干滚轴（6）；所述测力计包括第一测力计（7）和第二测力计（11），所述千斤顶包括第一千斤顶（8）和第二千斤顶（12）；所述标准板（4）的一侧连接有位移传感器（10），所述标准板（4）的另一侧连接有第一测力计（7）、推力杆（5）和第一千斤顶（8）并通过第一测力计（7）、推力杆（5）和第一千斤顶（8）与拉杆（2）连接；所述承压板（9）的一端面与滚轴（6）连接，承压板（9）的另一端面与第二测力计（11）和第二千斤顶（12）连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐力峰，曾令浓，苏再非，颜文雄，
申请(专利权)人：广东有色工程勘察设计院，
类型：新型
国别省市：