[發(fā)明專利]一種心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710024799.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN106814092A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任炳昱;鐘登華;閆玉亮;王飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N23/20
• 分類號(hào): G01N23/20
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所12201
• 代理人: 溫國(guó)林

1.一種心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)方法，其特征在于：

包括心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)儀器、以及通過無線網(wǎng)絡(luò)相連接的掌上電腦和數(shù)據(jù)處理服務(wù)器，所述心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)儀器包括通過同軸電纜相連接的探頭和時(shí)域反射儀，所述探頭包括PVC管和探針；對(duì)心墻堆石壩土料含水率的檢測(cè)方法包括以下步驟：

(1)利用心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)儀器對(duì)土料含水率進(jìn)行檢測(cè)，時(shí)域反射儀獲得電磁波傳播時(shí)間；

(2)檢測(cè)人員利用掌上電腦將步驟(1)采集到的電磁波傳播時(shí)間發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務(wù)器；

(3)數(shù)據(jù)處理服務(wù)器對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算獲得土料含水率，并和設(shè)定的含水率標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析；

(4)數(shù)據(jù)處理服務(wù)器將檢測(cè)結(jié)果推送到檢測(cè)人員的掌上電腦，若步驟(3)中計(jì)算得到的土料含水率不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)處理服務(wù)器給現(xiàn)場(chǎng)土料質(zhì)量負(fù)責(zé)人員的掌上電腦推送報(bào)警通知。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)方法，其特征在于：步驟(3)中，數(shù)據(jù)處理服務(wù)器對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并和設(shè)定的含水率標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析，具體步驟為：

a.根據(jù)電磁波傳播時(shí)間，計(jì)算土料介電常數(shù)：

K_a＝(cT/2L)²

其中，K_a為土壤的表觀介電常數(shù)；c為真空中電磁波的速度(m/s)；T為電磁波傳播時(shí)間(s)；L為探針長(zhǎng)度(m)；

b.根據(jù)時(shí)域反射儀測(cè)量土料含水率公式，計(jì)算土料含水率：

$\mathrm{\ω}=0.1219K_a^{0.5}-0.1846$

其中：ω為土料含水率；

c.將步驟b計(jì)算得到的含水率ω和設(shè)定的含水率標(biāo)準(zhǔn)集[ω_下，ω_上]進(jìn)行合格分析：

其中：ω_下為設(shè)定的含水率標(biāo)準(zhǔn)下限，ω_上為設(shè)定的含水率標(biāo)準(zhǔn)上限。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)方法，其特征在于：步驟(4)中，步驟(3)中計(jì)算得到的土料含水率不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，即其中，ω為步驟(3)計(jì)算得到的土料含水率，[ω_下，ω_上]為設(shè)定的含水率標(biāo)準(zhǔn)集。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)方法，其特征在于：步驟(3)中，設(shè)定的含水率標(biāo)準(zhǔn)由設(shè)計(jì)單位根據(jù)編號(hào)為SL274-2001的《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定，獲得設(shè)定的含水率標(biāo)準(zhǔn)集[ω_下，ω_上]。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心墻堆石壩土料含水率快速檢測(cè)方法，其特征在于：所述同軸電纜上、靠近所述探頭處，設(shè)置有供其插拔組裝和拆卸的串口。