[實用新型]簡易滑動面多點剪應力監測裝置

有效

• 申請號: 201821363915.9
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN209086086U
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 孫義杰;王盛年;朱銀;徐洪鐘;施斌;張丹
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24;G01L5/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

本實用新型公開了一種簡易滑動面多點剪應力監測裝置，涉及巖土工程中邊坡試驗部分。監測裝置包括開孔的監測面板、懸臂梁傳感器、連接桿、探測塊，其中，開孔的監測面板的功用是為了模擬滑動面，懸臂梁傳感器的功用是為了監控滑動面不同位置處的剪應力狀態，連接桿的功用則是實現開孔的剪切面與傳感器的連接，探測塊的功用是為了向傳感器傳遞力。所述試驗裝置可實現對滑動面不同位置剪應力狀態的實時監測，從而為巖土體變形與破壞程度的判別提供數據依據。

技術領域

本實用新型涉及巖土工程領域試驗與測試部分，具體適用于滑動面不同部位剪應力狀態的監測。

背景技術

巖土工程材料失穩多由剪切破壞引起，如實際工程中巖土邊坡的滑動、地基的失穩等，均是由于巖土體內部應力狀態達到了其材料抗剪強度引起。然而，巖土材料破壞是一個漸進破壞的過程，只有準確知道巖土體滑動面的應力狀態才能對巖土體本身穩定狀態評價做出準確判斷，所以有效監測滑動面上多點的應力狀態是巖土工程安全評估與災害防控的重要內容。然而，由于當前相關巖土體變形破壞的測試多是針對物理力學參數的測試，對于巖土體應力狀態的測試方法與測試設備的研究卻十分欠缺，因此，構建可用于實時測定巖土體滑動面應力狀態的方法與設備對于巖土工程災害預防具有重要指導意義。

截至目前，在滑動面試驗監測方面，成果依舊十分有限。對于涉及滑動面監測試驗的專利“滑坡區巖土材料多參數監測系統及方法(申請號：CN201510664872)”滑坡區巖土材料多參數監測系統及方法，屬于監測滑坡滑動面物理參數，如彈性模量、含水率以及裂縫損傷等。

實用新型內容

本實用新型旨在為邊坡滑動面或者土體發生水平剪切時剪切面多點剪應力狀態提供一種簡易的監測試驗裝置。

本實用新型的目的通過下述方式實現：

一種簡易剪切面多點應力監測裝置，包括：

監測面板，用于模擬滑動面供滑坡體滑動，監測面板上沿滑坡體滑動方向間隔設有多個開孔，每個開孔內均設有剪應力探測機構；

所述剪應力探測機構用于探測滑坡體在監測面板上滑動時對監測面板表面所產生的剪應力，包括：

探測塊，所述探測塊的體積小于開孔的孔徑，探測塊嵌設于開孔內，并且探測塊的上表面和監測面板的上表面平齊，探測塊的邊緣與所述開孔之間的縫隙通過柔性密封材料連接；

懸臂梁傳感器，每個探測塊的底部連接一個懸臂梁傳感器的一端，懸臂梁傳感器的另一端通過一連接桿或連接塊與監測面板的底部支撐連接；

信號采集系統，與所述懸臂梁傳感器信號連接。

所述開孔為矩形通孔，所述探測塊為矩形塊。

所述柔性密封材料為硅膠、樹脂或軟橡膠。

所述懸臂梁傳感器的型號為DINI ARGEO狄納喬SBT-1KL合金鋼懸臂梁傳感器。

有益效果：

本實用新型具有以下優點和積極效果：

第一、本實用新型的一種簡易滑動面多點剪應力監測裝置可用于實時測量巖土體滑動面上多點的剪應力，為巖土體變形與破壞程度的判別提供數據依據；

第二、本實用新型一種簡易剪切面多點應力監測裝置構造簡單，可拓展性強，可方便用于室內土工模型試驗。

第三、本實用新型一種簡易剪切面多點應力監測裝置的探測塊可替換性強，可在其探測塊表面用噴漆工藝(先上高強度底膠，然后再噴射混凝土、砂等不同的滑坡材料)做成不同粗糙程度的滑動面來模擬不同材料性質的滑坡。

附圖說明

圖1為本實用新型簡易滑動面多點剪應力監測裝置的監測面板傾斜放置時的結構示意圖；