[发明专利]一种便携式原位直剪仪

说明书

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其是涉及一种便携式原位直剪仪。

背景技术

在施工前，需检测该区域的软粘土不排水抗剪强度。用于野外现场测定软粘土不排水抗剪强度的原位剪切仪虽然具有很多优点，但是由于其体积巨大，结构复杂，自重大，导致设备的搬运不方便。并且其设备的操作复杂，需要多人同时对其进行操作，在野外环境下检测效率低。因此有必要予以改进。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种便携式原位直剪仪，它具有携带方便，操作简单的特点。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种便携式原位直剪仪，用于获取检测点的软粘土不排水抗剪强度，包括扭矩仪、组装于扭矩仪输出轴上的导杆及设于导杆上的挡板组，所述导杆将挡板组插设至检测点的地底至一预设深度，所述扭矩仪转动以驱动导杆及挡板组转动，且所述扭矩仪输出对应的测试数据，以获取该检测点的软粘土不排水抗剪强度。

可选地，所述挡板组自导杆的外周面沿平行于导杆轴线方向向外辐射延伸。

可选地，所述挡板组包括对称分布于所述导杆的横向挡板及纵向挡板，所述横向挡板及纵向挡板呈“十”字形分布。

可选地，所述横向挡板的长度等于纵向挡板的长度。

可选地，所述便携式原位直剪仪所受软粘土不排水抗剪强度的计算公式：

其中，τ_f为土的不排水抗剪强度，单位Pa；M_max为扭矩仪所受的扭矩力，单位N·m，H为挡板组的高度，单位m；D为挡板组的转动回转直径，单位m；π为圆周率。

可选地，所述横向挡板与所述纵向挡板的末端呈尖角状并相交至导杆以形成箭头状结构。

可选地，所述便携式原位直剪仪还包括支架，所述扭矩仪架设于所述支架上，所述导杆及所述挡板组贯穿所述支架。

可选地，所述支架包括支撑件、安装于支撑件上的转动件及可转动连接于所述支撑件的支脚件，所述扭矩仪架设于所述转动件，所述支脚件架设于检测点的地表且挡板组穿插至所述地底。

可选地，所述支脚件包括可转动连接于所述支撑件的杆体部、沿所述杆体部的周向局部外凸的限位部及设于所述杆体部端部的尖脚部，所述尖脚部用于插设至所述检测点的地表以使所述限位部贴合至所述检测点的地表。

可选地，所述杆体部可沿轴线方向伸缩并锁定于一预设长度。

采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：

该便携式原位直剪仪零件少，设备的自重小，可实现单人操作及搬运，适合野外的快速检测。该直剪仪操作组件少，操作简单。扭矩仪带动导杆及挡板组转动，导杆将挡板组受到的扭矩力传递至扭矩仪，以获得检测数据，检测简单，操作方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的一种便携式原位直剪仪的结构示意图；

图2是本发明的另一种便携式原位直剪仪的结构示意图；

图3是本发明的带支架便携式原位直剪仪的结构示意图。

图中：扭矩仪10；输出轴11；导杆20；挡板组30；横向挡板31；纵向挡板32；支架40；转动件41；支撑件42；支脚件43；杆体部431；限位部432；尖脚部433。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例，见图1至图2所示：便携式原位直剪仪用于获取检测点的软粘土不排水抗剪强度，其包括扭矩仪10、组装于扭矩仪10的输出轴11上的导杆20及设于导杆20上的挡板组30。导杆20将挡板组30插设至检测点的地底至一预设深度，导杆20呈柱状刚性结构，其挡板组30设于导杆20的端部。扭矩仪10转动以驱动导杆20及挡板组30转动，且扭矩仪10输出对应的测试数据，以获取该检测点的软粘土不排水抗剪强度。

导杆20及挡板组30插设至地底，扭矩仪10转动以带动导杆20及挡板组30转动。其中，在扭矩仪10转动过程中，挡板组30受到地底泥土的阻力。扭矩仪10输出的扭矩需要克服该阻力，以输出更大的扭矩力。通过扭矩仪10输出的扭矩力，并根据相应的计算公式获取检测点的软粘土不排水抗剪强度，测试方便。该便携式原位直剪仪的组件少，自重地，可实现单人携带及操作，适合在野外的快速检测。