[實用新型]一種自動控制巖土干濕循環(huán)試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921021034.3
• 申請日: 2019-07-02
• 公開（公告）號: CN210720382U
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何斌;張靜波;吳萬平;王云;付偉;阮艷彬;謝松林;張晶
• 申請（專利權(quán)）人: 中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G05D23/20
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所 42001
• 代理人: 王敏鋒

本實用新型公開了一種自動控制巖土干濕循環(huán)試驗裝置，包括箱體、熱風(fēng)系統(tǒng)、時間控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、含水率控制系統(tǒng)及試件盛放裝置，箱體為一內(nèi)置干濕循環(huán)工作室的方形空心箱，由干濕循環(huán)工作室和箱體外殼組成；試件盛放裝置放置于干濕循環(huán)工作室內(nèi)，熱風(fēng)系統(tǒng)鑲嵌于干濕循環(huán)工作室左側(cè)，時間控制系統(tǒng)鑲嵌于箱體外殼左上側(cè)，溫度控制系統(tǒng)鑲嵌于箱體外殼下部，含水率控制系統(tǒng)鑲嵌于箱體外殼左下側(cè)；電源/開關(guān)與時間控制系統(tǒng)中的時間控制器相連，時間控制器同時連接溫度控制器與含水率控制系統(tǒng)中的含水率控制器。本實用新型實現(xiàn)了巖土干濕循環(huán)試驗裝置的自動控制，提高了試驗的準確性，解決了巖土干濕循環(huán)試驗中的平行試驗問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及巖土工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動控制巖土干濕循環(huán)試驗裝置。

背景技術(shù)

路基修筑時，路基是在最佳含水率OMC附近壓實成型的。道路建成初期，路基土處于非飽和狀態(tài)，運營過程中路基會不斷濕化，并在2到3年的時間內(nèi)達到平衡，即路基的平衡濕度。影響路基濕度的大小和達到平衡狀態(tài)的時間的因素很多，因地區(qū)、地下水位、氣候、路基填料、排水設(shè)施好壞、交通特點等因素的不同而有所差異。然而路基的平衡濕度并不是穩(wěn)定不變的，裸露于大自然中的路基不斷地受到地下水升降、大氣降雨、日照蒸發(fā)等環(huán)境因素的干擾，路基濕度也因此增大、減小波動變化。正是由于這種長期的干濕循環(huán)，使土體的強度以及微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，從而引發(fā)邊坡失穩(wěn)、路基塌陷等災(zāi)害，導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡事件。

傳統(tǒng)的巖土干濕循環(huán)儀器均是通過手工操作，自動化程度低，由于干濕循環(huán)實驗耗時較長，增濕和干燥的轉(zhuǎn)換過程必須人工實現(xiàn)，手工操作勞動量大，效率低，成本高，且人工操作對實驗干擾性大，導(dǎo)致實驗結(jié)果離散性大。

在現(xiàn)有的自動化干濕循環(huán)試驗裝置中，如專利申請?zhí)枮?ZL201420392852.5的“干濕循環(huán)實驗裝置”技術(shù)，該裝置包括箱體，箱體內(nèi)設(shè)有試件架，試件架的上方設(shè)有噴頭，箱體內(nèi)設(shè)有用于容納試驗介質(zhì)的空間，該空間通過泵與噴頭連接，循環(huán)定時器與泵電連接；在箱體上還設(shè)有至少一個對著試件架的風(fēng)干電扇。所述的試驗架具有一定的高度，試件架下方的箱體內(nèi)空構(gòu)成用于容納試驗介質(zhì)的空間，箱體的底部與泵連通。該裝置雖然可以實現(xiàn)巖土干濕循環(huán)試驗的目的，但整個實驗循環(huán)過程僅依靠預(yù)先設(shè)定的時間控制，自動化程度不高，易導(dǎo)致實驗過程中，實驗值與設(shè)計值出現(xiàn)較大偏差，影響實驗結(jié)果。又如專利申請?zhí)枮閆L201410610585.9的“一種自動化巖樣干濕循環(huán)實驗儀器”技術(shù)，該儀器由干濕循環(huán)機構(gòu)中的同步帶輪及同步帶傳遞步進電機輸入的動力，帶動安裝于兩側(cè)的螺紋傳動柱轉(zhuǎn)動；橫梁通過螺紋和兩螺紋傳動柱配合，螺紋傳動柱的轉(zhuǎn)動驅(qū)動橫梁上下運動，從而帶動試樣調(diào)整機構(gòu)將試樣循環(huán)浸入水槽中浸水和提升到風(fēng)干區(qū)風(fēng)干。巖樣干濕循環(huán)試驗過程由設(shè)在外部的配套檢測控制與處理模塊按程序進行自動控制。該裝置雖然可以實現(xiàn)自動控制巖樣干濕循環(huán)試驗的目的，但是該裝置不能實現(xiàn)對溫度的準確控制，也不能進行平行試驗，使得試驗存在很大的偶然性。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是在于提供了一種使用方便、運行高效、經(jīng)濟節(jié)能的自動控制巖土干濕循環(huán)試驗裝置，通過時間控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)試驗過程中所有試樣的濕潤、干燥循環(huán)狀態(tài)及循環(huán)次數(shù)，聯(lián)合溫度控制器動態(tài)調(diào)節(jié)熱力系統(tǒng)，含水率調(diào)節(jié)器動態(tài)調(diào)節(jié)試樣含水率，實現(xiàn)巖土干濕循環(huán)自動控制裝置的工作狀態(tài)。