[實用新型]一種適用于根土復合體的大型單剪儀

有效

• 申請號: 201820384096.X
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN208223982U
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 馮鈺潔;李光范;汪峻峰;豐田
• 申請（專利權）人: 海南大學
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24
• 代理公司: 蘇州中合知識產權代理事務所(普通合伙) 32266
• 代理人: 李中華

本實用新型公開了一種適用于根土復合體的大型單剪儀，包括疊盒、反力架、直線加載器、壓力傳感器、位移傳感器、底板和底座；底座固定在反力架上，底座的內部中空；多個疊盒層層疊加的放置在底座上，疊盒的上表面和下表面敞口；最底層疊盒的下表面安裝有底板，底板上設置有用于容納植物根莖的孔；直線加載器水平的安裝在反力架上，直線加載器對最上層的疊盒施加水平方向的載荷，壓力傳感器測量水平載荷，位移傳感器測量最上層疊盒在水平方向的位移。本實用新型的大型單剪儀利用疊盒模擬土坡的土層，人工構造根土復合體進行剪切實驗，能夠快速測量不同情況下的根土復合體的抗剪強度，輔助建筑設計和施工。

技術領域

本實用新型涉及工程應用領域，尤其涉及一種適用于根土復合體的大型單剪儀。

背景技術

隨著生態文明的建設及人們對于生態環境的日益重視，采用植物進行邊坡防護的方式成為當下研究的熱點，其中又以喬木根系在淺層邊坡的抗滑效應為主。但當下對于淺層滑坡中的生態加固方式沒有統一標準進行約束，當喬木根系伸入淺層土坡后，針對這種根土復合體的強度缺乏定量的測量儀器。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠測量根土復合體的抗剪強度的儀器。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：一種適用于根土復合體的大型單剪儀，包括疊盒、反力架、直線加載器、壓力傳感器、位移傳感器、底板和底座；

底座固定在反力架上，底座的內部中空；

多個疊盒層層疊加的放置在底座上，疊盒的上表面和下表面敞口；

最底層疊盒的下表面安裝有底板，底板上設置有用于容納植物根莖的孔；

直線加載器水平的安裝在反力架上，直線加載器對最上層的疊盒施加水平方向的載荷，壓力傳感器測量水平載荷，位移傳感器測量最上層疊盒在水平方向的位移。

本實用新型大型單剪儀的使用步驟是：

(1)在底座上堆疊疊盒，其中最下層疊盒與底座應保持固定(焊接或者使用連接件固定)；

(2)將植物根莖的一端塞入底板的孔中，保持植物根莖豎直或者傾斜；

(3)向疊盒內填土并適度壓實，保持土體的密實程度與待檢測的土坡基本一致；然后依據實驗需要，在土體上放置重物(施加縱向載荷)；

(4)利用直線加載器對疊盒進行加載，壓力傳感器輸出載荷數據(壓力- 時間曲線)，位移傳感器輸出位移數據(位移-時間曲線)；

(5)整理數據，獲得剪應力-剪切位移曲線；其中，曲線的峰值點對應該根土復合體的抗剪強度。

進一步的，大型單剪儀還包括橡膠棒，疊盒的側面設置有耳孔，橡膠棒豎直的穿過所有疊盒的耳孔，橡膠棒提高所有疊盒的整體性，使得實驗的模擬土體與實際情況更接近，提高實驗精度。

具體的，所述直線加載器為電動千斤頂。

進一步的，所述底板上的孔的數量為多個，方便為植物根莖扭轉不同的姿態，也可以利用多個孔在土體內植入多根植物根莖。

有益效果：本實用新型的大型單剪儀利用疊盒模擬土坡的土層，人工構造根土復合體進行剪切實驗，能夠快速測量不同情況下的根土復合體的抗剪強度，輔助建筑設計和施工。

附圖說明

圖1是實施例1大型單剪儀的主視圖。

圖2是圖1的俯視圖。

圖3是最底層疊盒的俯視圖。

圖4是根土復合體的剪應力-剪切位移曲線。