一種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置，它涉及巖土工程勘察檢測(cè)領(lǐng)域，探頭殼體一端連有鎖接頭，探頭殼體另一端通過(guò)承力套與錐頭連接，承力套內(nèi)設(shè)置有頂柱、傳力介質(zhì)和壓電傳感器，壓電傳感器的一端與導(dǎo)線連接，導(dǎo)線一端穿過(guò)連接套與測(cè)量配套電池組連接，連接套內(nèi)設(shè)有堵蓋。它將傳力部分、信號(hào)采集及放大部分集于一體，電荷信號(hào)可直接轉(zhuǎn)化為動(dòng)阻力，在外業(yè)工作時(shí)，只需記錄每次動(dòng)力觸探起始和終止深度，動(dòng)阻力會(huì)自動(dòng)儲(chǔ)存在探頭中存儲(chǔ)器中，外業(yè)結(jié)束后，通過(guò)數(shù)據(jù)輸出口，將數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入電腦，可直接獲得各土層相關(guān)承載力，節(jié)省繁瑣數(shù)據(jù)輸入及規(guī)范查找的時(shí)間，提高工作效率，避免因各種因素造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，對(duì)巖土工程數(shù)據(jù)作出定性定量評(píng)價(jià)。
【專利說(shuō)明】—種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置，屬于巖土工程勘察檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)力觸探作為巖土工程勘察的一種原位測(cè)試手段有其他手段不可比擬的優(yōu)越性，特別是對(duì)于砂、碎石土地層，經(jīng)過(guò)廣大工程技術(shù)人員多年的研究探索，用動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果可判定其密實(shí)度、確定承載力、樁端阻力及內(nèi)摩擦角等參數(shù)，動(dòng)力觸探在某些場(chǎng)地已成為工程勘察的必要手段。但目前使用動(dòng)力觸探試驗(yàn)也存在諸多問(wèn)題和缺陷。首先，動(dòng)力觸探在試驗(yàn)方法上多年來(lái)一成不變，沒有進(jìn)步，仍然維持在簡(jiǎn)單粗放的人工量尺讀數(shù)水平，人為因素導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果偏差不可避免；其次，考慮能量損耗而進(jìn)行的桿長(zhǎng)修正至今沒有得到圓滿的解答，試驗(yàn)結(jié)果的有效性，特別是當(dāng)試驗(yàn)深度超出規(guī)范界限時(shí)，如何修正沒有統(tǒng)一的合理的共識(shí)。
[0003]眾所周知，靜力觸探可以連續(xù)測(cè)讀探頭的端阻力和側(cè)阻力，對(duì)地層軟硬程度可以很準(zhǔn)確的把握，并利用該端阻力和側(cè)阻力確定相關(guān)工程參數(shù)和指標(biāo)，但靜力觸探適用范圍相對(duì)狹小，僅適用于粘性土及松散的粉細(xì)砂中，且測(cè)試深度一般較淺，應(yīng)用領(lǐng)域受到很大的限制，而存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探彌補(bǔ)了靜探的缺點(diǎn)且有了更大的突破，不但適用于粘性土中，而且對(duì)密實(shí)的砂性土更突顯優(yōu)越性。
[0004]存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探集動(dòng)力觸探更廣的適用性和靜力觸探數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性于一體，且具有自動(dòng)存儲(chǔ)功能，更能定量定性提供精準(zhǔn)的巖土參數(shù)，不久的將來(lái)，存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探將對(duì)巖土工程領(lǐng)域技術(shù)的一次革新，成為新起點(diǎn)、新風(fēng)向標(biāo)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置。
[0006]本發(fā)明的一種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置，它包含探頭殼體、鎖接頭、承力套、錐頭、頂柱、傳力介質(zhì)、壓電傳感器、導(dǎo)線、連接套、堵蓋、測(cè)量配套電池組、電荷放大器、低通濾波器、峰值保持器和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器，探頭殼體的一端連接有鎖接頭，探頭殼體的另一端通過(guò)承力套與錐頭連接，承力套內(nèi)設(shè)置有頂柱、傳力介質(zhì)和壓電傳感器，壓電傳感器的一端與導(dǎo)線連接，導(dǎo)線的一端穿過(guò)連接套與測(cè)量配套電池組連接，連接套內(nèi)設(shè)置有堵蓋。
[0007]作為優(yōu)選，所述的探頭殼體內(nèi)部設(shè)置有電荷放大器、低通濾波器、峰值保持器和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器，電荷放大器、低通濾波器、峰值保持器和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器依次連接，且電荷放大器與壓電傳感器連接。
[0008]本發(fā)明的有益效果:它將傳力部分、信號(hào)采集及放大部分集于一體，電荷信號(hào)可直接轉(zhuǎn)化為動(dòng)阻力，在外業(yè)工作時(shí)，只需記錄每次動(dòng)力觸探的起始和終止深度，動(dòng)阻力會(huì)自動(dòng)儲(chǔ)存在探頭中的存儲(chǔ)器中，外業(yè)結(jié)束后，通過(guò)數(shù)據(jù)輸出口，將數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入電腦中，技術(shù)人員可直接獲得各土層的相關(guān)承載力，大大節(jié)省繁瑣數(shù)據(jù)輸入及規(guī)范查找的時(shí)間，不但提高工作效率，還避免因各種因素造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，對(duì)巖土工程數(shù)據(jù)作出定性定量的評(píng)價(jià)。
[0009]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
為了易于說(shuō)明，本發(fā)明由下述的具體實(shí)施及附圖作以詳細(xì)描述。
[0010]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]1-探頭殼體；2-鎖接頭；3_承力套；4-錐頭；5-頂柱；6_傳力介質(zhì)；7_壓電傳感器；8-導(dǎo)線；9_連接套；10_堵蓋；11-測(cè)量配套電池組；12_電荷放大器；13-低通濾波器；14-峰值保持器；15-A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器。
[0012]【具體實(shí)施方式】:
如圖1-2所示，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:它包含探頭殼體(I)、鎖接頭(2)、承力套(3)、錐頭(4)、頂柱(5)、傳力介質(zhì)(6)、壓電傳感器(7)、導(dǎo)線(8)、連接套(9)、堵蓋
(10)、測(cè)量配套電池組(11)，電荷放大器(12)、低通濾波器(13)、峰值保持器(14)和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器(15)，探頭殼體(I)的一端連接有鎖接頭(2)，探頭殼體(I)的另一端通過(guò)承力套⑶與錐頭⑷連接，承力套⑶內(nèi)設(shè)置有頂柱(5)、傳力介質(zhì)(6)和壓電傳感器(7)，壓電傳感器(7)的一端與導(dǎo)線(8)連接，導(dǎo)線(8)的一端穿過(guò)連接套(9)與測(cè)量配套電池組
(11)連接，連接套(9)內(nèi)設(shè)置有堵蓋(10)
作為優(yōu)選，所述的探頭殼體(I)內(nèi)部設(shè)置有電荷放大器(12)、低通濾波器(13)、峰值保持器(14 )和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器(15)，電荷放大器(12)、低通濾波器(13)、峰值保持器(14 )和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器(15)依次連接，且電荷放大器(12)與壓電傳感器(7)連接。
[0013]本【具體實(shí)施方式】的工作原理:通過(guò)重錘將力傳遞到錐頭(4)，錐頭(4)在重力的作用下，貫入不同的土層中，根據(jù)作用力與反作用力的原理，反作用力通過(guò)頂柱(5)和傳力介質(zhì)(6)等把力傳到壓電傳感器(7)上，壓電傳感器(7)通過(guò)電荷放大器(12)將傳感器輸出的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，電荷放大器(12)輸出的信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波器(13)后將不需要的高頻干擾信號(hào)濾除，然后通過(guò)峰值保持器(14)將信號(hào)值放大后存儲(chǔ)起來(lái)，最后通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器(15)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和輸出。
[0014]本【具體實(shí)施方式】結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操作簡(jiǎn)單，使用方便，具有自動(dòng)存儲(chǔ)功能，直接準(zhǔn)確提供參數(shù)，可直觀評(píng)定巖土工程參數(shù)。
[0015]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置，其特征在于:它包含探頭殼體(I)、鎖接頭(2)、承力套(3)、錐頭(4)、頂柱(5)、傳力介質(zhì)(6)、壓電傳感器(7)、導(dǎo)線(8)、連接套(9)、堵蓋(10)、測(cè)量配套電池組(11)，電荷放大器(12)、低通濾波器(13)、峰值保持器(14)和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器(15)，探頭殼體(I)的一端連接有鎖接頭(2)，探頭殼體(I)的另一端通過(guò)承力套⑶與錐頭⑷連接，承力套⑶內(nèi)設(shè)置有頂柱(5)、傳力介質(zhì)(6)和壓電傳感器(7)，壓電傳感器(7)的一端與導(dǎo)線(8)連接，導(dǎo)線(8)的一端穿過(guò)連接套(9)與測(cè)量配套電池組(11)連接，連接套(9)內(nèi)設(shè)置有堵蓋(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置，其特征在于:所述的探頭殼體(I)內(nèi)部設(shè)置有電荷放大器(12)、低通濾波器(13)、峰值保持器(14 )和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器(15)，電荷放大器(12)、低通濾波器(13)、峰值保持器(14 )和A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器(15)依次連接，且電荷放大器(12)與壓電傳感器(7)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種存儲(chǔ)式壓電電測(cè)動(dòng)力觸探裝置，其特征在于:它的工作原理:通過(guò)重錘將力傳遞到錐頭(4)，錐頭(4)在重力的作用下，貫入不同的土層中，根據(jù)作用力與反作用力的原理，反作用力通過(guò)頂柱(5)和傳力介質(zhì)(6)等把力傳到壓電傳感器(7)上，壓電傳感器(X)通過(guò)電荷放大器(12)將傳感器輸出的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，電荷放大器(12)輸出的信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波器(13)后將不需要的高頻干擾信號(hào)濾除，然后通過(guò)峰值保持器(14)將信號(hào)值放大后存儲(chǔ)起來(lái)，最后通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器(15)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和輸出。
【文檔編號(hào)】E02D1/00GK104452727SQ201410728655
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】張海東, 徐香軍, 柳順雅, 王旭, 張鑒麒, 劉軍 申請(qǐng)人:遼寧省建筑設(shè)計(jì)研究院巖土工程公司