[發明專利]海底基槽內不同深度處回淤物容重的原位測試及微擾動取樣方法

有效

• 申請號: 202010872671.2
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112051187B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 劉文彬;李增軍;黃泰
• 申請（專利權）人: 中交天津港灣工程研究院有限公司;中交第一航務工程局有限公司;天津港灣工程質量檢測中心有限公司
• 主分類號: G01N9/02
• 分類號: G01N9/02;G01N1/04
• 代理公司: 天津創智睿誠知識產權代理有限公司 12251
• 代理人: 王海濱

1.一種海底基槽內不同深度處回淤物容重的原位測試及微擾動取樣方法，其特征在于：包括中心立柱，在中心立柱圓周沿不同深度分布的多個監測盒；

所述監測盒包括盒身、盒蓋、稱重盒底、盒蓋上支撐、稱重盒底下支撐、盒蓋驅動液壓缸和稱重盒底驅動液壓缸，其中，盒身的側部固定在中心立柱的外壁上，盒身上下通透開口，以使基槽內產生的回淤物在沉積過程中能夠穿過盒身；盒蓋通過滑軌橫向滑動安裝在盒蓋上支撐上，稱重盒底通過滑軌橫向滑動安裝在稱重盒底下支撐上；所述盒蓋驅動液壓缸用于驅動盒蓋沿盒蓋上支撐橫向滑動，實現盒蓋與盒身閉合或者打開；所述稱重盒底驅動液壓缸用于驅動稱重盒底沿稱重盒底下支撐橫向滑動，實現稱重盒底與盒身閉合或者打開；

所述稱重盒底包括盒底外殼、稱重板和稱重傳感器，其中，盒底外殼具有底面和四個側面，稱重板水平設置在盒底外殼內部頂面位置，稱重傳感器設置在稱重板和盒底外殼底面之間；稱重板和盒底外殼四個側面之間為間隙配合，并在稱重板和盒底外殼四個側面之間設置有防水密封膜；

中心立柱的內部具有設備安裝空腔，所述盒蓋驅動液壓缸的缸身和稱重盒底驅動液壓缸的缸身均安裝在中心立柱的設備安裝空腔中，盒蓋驅動液壓缸的動作桿位于中心立柱外部并與盒蓋連接，稱重盒底驅動液壓缸的動作桿位于中心立柱外部并與稱重盒底連接；在中心立柱的備安裝空腔中設置有液壓控制系統，用于控制各盒蓋驅動液壓缸和稱重盒底驅動液壓缸動作；在中心立柱的備安裝空腔中設置是有數據采集模塊，該數據采集模塊通過防水線纜與各稱重盒底中的稱重傳感器連接，實現數據采集；

將整個裝置放置于海底監測區域，靜置一段時間或者達到施工靜置時間要求；

然后，將監測盒的盒蓋、稱重盒底同時關閉；

然后，利用稱重盒底測定監測盒內回淤物的總重量，再根據監測盒的實際體積計算得到各個深度位置的監測盒內回淤物的容重；

然后，將整個裝置在封閉條件下打撈出水面，將監測盒內的回淤物在實驗室內開展基本物理力學指標試驗。

2.根據權利要求1所述的海底基槽內不同深度處回淤物容重的原位測試及微擾動取樣方法，其特征在于：計算容重的公式為：

式中：γ為監測盒內土體的容重，kN/m³；M為監測盒內土體的總重量，kN；V為監測盒關閉時的體積，m³。

3.根據權利要求1所述的海底基槽內不同深度處回淤物容重的原位測試及微擾動取樣方法，其特征在于：將計算得到的各個深度位置處的監測盒內回淤物的容重數據通過遠程無線通訊模塊發送給監控終端。