[发明专利]一种用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头

权利要求书

1.一种用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头，其特征在于：包括纵长的探杆（2）、位于探杆前端的侧壁摩擦筒（6）、位于侧壁摩擦筒（6）内的侧壁摩阻力传感器（8）、位于侧壁摩擦筒（6）前端的球形探头（12）、位于球形探头（12）上的若干孔压过滤环、与孔压过滤环连接的孔隙水压力传感器；还包括温度传感器（9）、球形阻力传感器（11）、测斜仪（7）及模数转换器（4）。

2.根据权利要求1所述的用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头，其特征在于：所述孔压过滤环包括位于球形探头（12）赤道位置的第一孔压过滤环（13.1）、位于球形探头（12）顶端的第三孔压过滤环（13.3）、位于第一孔压过滤环（13.1）及第三孔压过滤环（13.3）之间的第二孔压过滤环（13.2）；所述孔隙水压力传感器包括连接第一孔压过滤环（13.1）的第一孔隙水压力传感器（10.1）、连接第一孔压过滤环（13.1）的第一孔隙水压力传感器（10.1）及连接第一孔压过滤环（13.1）的第一孔隙水压力传感器（10.1）。

3.根据权利要求1或2所述的用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头，其特征在于：该用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头采用同轴电缆（1）传递信号和数据。

4.根据权利要求1所述的用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头，其特征在于：球形探头（12）的直径为113mm，投影面积为10000mm²。

5.根据权利要求1所述的用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头，其特征在于：侧壁摩擦筒（5）外径为35.7mm，表面积150 cm²。

6.根据权利要求1所述的用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头，其特征在于：第一孔压过滤环（13.1）的直径为113mm、第二孔压过滤环（13.2）的直径为57mm、第三孔压过滤环（13.3）的直径为10mm。

7.根据权利要求1或2所述的用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头的使用方法，其特征在于：

将球形探头（12）置于水面5m以下停留数分钟，使得球形探头（12）得到足够的饱和；在地表贯入系统作用下球形探头（12）以恒定速率贯入淤泥层中；侧壁摩阻力传感器（8）测量侧壁摩擦筒（6）受到的摩阻力，球形阻力传感器（11）测量球形探头受到的贯入阻力；孔隙水压力传感器测量球形探头受到的孔隙水压力大小；采用温度传感器提供测试过程中探头内部的温度，对实测值进行补偿和修正；测斜仪（7）提供该用于探测淤泥的球形孔压静力触探探头的倾斜角度，对贯入深度进行修正；所有测量和记录的数据经过模数转换器转换为数字信号后，传输至地表的微机采集和存储系统中保存，绘出实时连续的剖面图。