[發明專利]柔性非接觸式檢測土的凍脹單體、檢測裝置及其檢測方法

有效

• 申請號: 201910240917.1
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109765260B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 凌賢長;楊英姿;徐定杰;凌瑜澤;凌潤澤
• 申請（專利權）人: 凌賢長
• 主分類號: G01N25/14
• 分類號: G01N25/14
• 代理公司: 深圳匯策知識產權代理事務所(普通合伙) 44487
• 代理人: 遲芳

1.一種柔性非接觸式檢測土的凍脹單體，其特征在于：它包括下錨盤、套管、上錨盤、位移傳感器、基準盤和支撐桿，所述上錨盤和下錨盤從上至下依次設置，套管為柔性波紋管體，套管的兩端分別與下錨盤和上錨盤相連接，支撐桿豎直設置在套管內且其下端固定連接在下錨盤上，支撐桿的上端設置有基準盤，位移傳感器設置在上錨盤上，位移傳感器的測頭朝向基準盤設置，上錨盤和下錨盤的相對面之間形成凍土檢測區域；位移傳感器為非接觸式的電渦流位移傳感器或激光位移傳感器。

2.一種利用權利要求1所述的柔性非接觸式檢測土的凍脹單體形成的檢測裝置，其特征在于：多個柔性分層式凍脹單體從下至上依次排列形成一體式結構。

3.一種利用權利要求1或2所述的柔性非接觸式檢測土的凍脹單體實現的檢測方法，其特征在于：根據測試區域的凍土類型確定測試區域內測點個數以及各個測點的分布位置，根據每個測點的檢測深度要求選擇安裝一個凍脹單體或至少兩個凍脹單體組成的檢測裝置，通過凍脹單體或檢測裝置獲取不同時段該測點所在凍脹層的凍脹量數據，依次類推，獲取各個測點反饋的凍脹量數據，匯總各個測點的凍脹量數據得到測試區域內凍土凍脹變形情況。

4.根據權利要求3所述的檢測方法，其特征在于：檢測裝置的檢測過程包括以下兩個步驟：

步驟一：查閱地質資料，在一個測點處，根據檢測要求開挖垂直或水平方向的孔洞，根據孔洞深度選擇n個凍脹單體，人工夯平孔洞底部后，將凍脹單體逐一安裝在孔洞中，測量并記錄每個凍脹單體中下錨盤和上錨盤之間的初始距離分別為L₀、L₁、L₂…L_n，以及整個檢測裝置中最頂部的上錨盤和最低部的下錨盤的距離L_總，調整每個凍脹單體中位移傳感器的初始位置，使位移傳感器處于最小量程狀態，再回填原土，分層搗實；

步驟二：在一個凍脹單體中，將位移傳感器與記錄儀表連接，將其輸出的電壓信號按照預先設置的通道采集、記錄、保存，套管在凍土層凍脹變形帶動下向上移動，位移傳感器監測到的位移傳感器與基準盤之間距離的變化量ΔL₁，ΔL₁即是該凍脹單體所在凍土層的凍脹變形，該凍脹單體所在凍土層的凍脹率為ΔL₁/L₁，依次類推，獲取其他凍脹單體所在凍土層的凍脹率為ΔL₂/L₂…ΔL_n/L_n，整個檢測裝置所在測點的凍脹率為(ΔL₁+ΔL₂+…ΔL_n)/L_總。