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原文传递一种用于测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的装置及方法

专利名称：	一种用于测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的装置及方法
摘要：	本发明公开了一种用于测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的装置，包括剪应力测量盘、锁扣和底座；剪力测量盘由‘凸’型结构的圆盘及至少四个沿圆周方向均匀竖起固定在圆盘下层的挡臂组成，挡臂内侧上可贴附压应力测量元件；锁扣中心开有通孔，圆盘的上端穿过通孔后将锁扣扣在挡臂上，且锁扣与压应力测量元件相切，同时锁扣固定连接在底座上，挡臂与锁扣接触力指向剪应力测量盘的轴心方向；剪应力测量盘的底面与底座之间支承有一圈钢珠。该装置突破了以往难以测量土体剪应力的现状，可适用于交通移动荷载作用下路基内土体所受剪应力变化的监测，及堤坝边坡内土体剪应力的测量等。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江大学
发明人：	赵闯;边学成;赵宇;万章博;胡浩强;陈云敏;王路君;郭晓刚
专利状态：	有效
申请日期：	2018-11-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201811445127.9
公开号：	CN109667256A
代理机构：	杭州求是专利事务所有限公司
代理人：	邱启旺
分类号：	E02D1/00(2006.01);E;E02;E02D;E02D1
申请人地址：	310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
主权项：	1.一种用于测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的装置，其特征在于，包括剪应力测量盘、锁扣和底座等；所述剪力测量盘由‘凸’型结构的圆盘及至少四个沿圆周方向均匀竖起固定在圆盘下层的挡臂组成，每个挡臂内侧上贴附压应力测量元件；所述锁扣中心开有通孔，圆盘的上端穿过通孔后将锁扣扣在挡臂上，且锁扣与压应力测量元件相切，同时锁扣固定连接在底座上，所述挡臂与锁扣接触力指向剪应力测量盘的轴心方向；所述剪应力测量盘的底面与底座之间支承有一圈钢珠。 2.根据权利要求1所述的一种用于测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的装置，其特征在于，使用圆环形防渗条将剪应力测量盘的外壁与锁扣的通孔之间的空隙进行密封。 3.根据权利要求1所述的一种用于测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的装置，其特征在于，所述锁扣通过螺丝固定于底座上，使用螺丝孔顶盖将螺丝孔密封。 4.根据权利要求1所述的一种用于测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的装置，其特征在于，所述钢珠放置在用于限制其水平方向移动的约束套环上，约束套环被夹在剪应力测量盘的下表面和底座之间。 5.根据权利要求1所述的一种用于测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的装置，其特征在于，所述底座上开有与压应力测量元件一一对应的信号线预留孔，所有信号线预留孔汇集连通到开设在底座上的接口，接口上安装密封盖。 6.一种测量铁路、公路路基及堤坝边坡土体剪应力的方法，其特征在于，该方法在权利要求1所述的装置中实现，具体包括如下步骤： (1)将该装置放入待测量的土体内，若剪应力测量盘上表面所受剪应力为则剪应力测量盘上表面所受剪力 (2)剪应力测量盘有n(n≥4)个挡臂，每个挡臂内侧上贴附压应力测量元件，在第i个挡臂上可测量得到的压力为的方向背向剪应力测量盘轴心方向，根据力的平行四边形法则，剪应力测量盘所有挡臂受力的合力 (3)根据牛顿第一定律，因此，
所属类别：	发明专利