[实用新型]一种用于制备斜根-根土复合体的环刀制样器

说明书

本实用新型涉及一种用于制备斜根‑根土复合体的环刀制样器。本实用新型的目的是提供一种简单、实用的制样器来保证在斜根‑根土复合体制样过程中斜根的倾斜角度一致，从而精确控制试验变量。本实用新型主要由基盘、底座、套筒、压样饼、钢针和捅盘组成，通过两次压样最终获得斜根‑根土复合体土样。

技术领域

本实用新型涉及土工试验研究领域，具体涉及一种用于制备斜根-根土复合体的环刀制样器。

背景技术

21世纪以来，随着人们环保意识的增强，生态护坡越来越受到人们的重视，植物护坡作为生态护坡技术之一，经济和环保优势突出，边坡植被不仅能够美化城市空间，而且其根系还能对边坡浅层进行加固，起到一种加筋体的作用，能够提高边坡浅层稳定性，提高边坡抗冲刷性能。

对于研究根系对边坡浅层土体的加固作用需要对根土复合体进行剪切试验获取力学参数，现目前多通过室内制备根土复合体进行剪切试验。自然状态下的根系主根一般竖直分布，侧根倾斜分布，少数主根因为生长环境等多方面因素导致其为倾斜分布状态。对含有倾斜主根与侧根的根土复合体力学特性研究也十分重要，能够探究根系的不同分布状态对于根土复合体力学特性的影响。

根土复合体土样的制备方法一般采取在完整土样中打孔插入根系形成根土复合体，对于倾斜根来说，人工插孔难以保证倾斜角度的一致性，存在试验误差。在分析根的倾斜角度对根土复合体强度特性影响时难以反应真实情况。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于制备斜根-根土复合体的环刀制样器，其特征在于：包括基盘I、基盘II、底座I、底座II、环刀、套筒、压样饼、捅盘和若干钢针。

所述基盘I具有上、下两个表面，其中一个表面具有环形凸缘I。

所述环刀为上下敞口的圆筒，其内部的空间为土样S的空间

所述底座I具有上、下两个表面，其中一个表面具有环形凸缘III。制备土样S时，所述环刀一端搁置在环形凸缘III内部后，环刀的外壁与环形凸缘III的内壁接触。所述底座I没有环形凸缘III的表面搁置在基盘I的环形凸缘I内部后，所述底座I的外表面与环形凸缘I的内壁接触。所述底座I具有若干贯穿上、下两个表面的斜向通孔I。这些斜向通孔I位于所述环形凸缘III中间。

所述基盘II具有上、下两个表面，其中一个表面具有环形凸缘II。

所述底座II具有上、下两个表面，其中一个表面具有环形凸缘IV。制备土样S时，所述环刀一端搁置在环形凸缘IV内部后，环刀的外壁与环形凸缘IV的内壁接触。所述底座II没有环形凸缘IV的表面搁置在基盘II的环形凸缘II内部后，所述底座II的外表面与环形凸缘II的内壁接触。所述底座II具有若干贯穿上、下两个表面的斜向通孔II。这些斜向通孔II位于所述环形凸缘IV中间。

所述套筒是一个上下敞口的筒体，其内部空间包括上圆孔和下圆孔。所述上圆孔的直径小于下圆孔的直径，形成一个位于下圆孔顶端的环形台阶面I。制备土样S时，所述下圆孔套在环刀的外部，所述套筒的下端与环形凸缘III或者环形凸缘IV接触。

所述压样饼包括下圆柱和上圆柱。所述下圆柱的直径小于和上圆柱的直径，形成了位于上圆柱下方的环形台阶面II。制备土样S时，所述下圆柱压入套筒的上圆孔，压紧环刀内的土样S。

所述钢针既能够插入底座I的斜向通孔I，又能够插入底座II的斜向通孔II。当钢针插入斜向通孔I后，一端与基盘I接触、另一端与底座I上的环刀顶端平齐。

当钢针插入斜向通孔II后，一端与基盘II接触、另一端与底座II上的环刀顶端平齐。

所述捅盘的一端是平面。这个平面上有若干捅针。所述捅针是倾斜的，数量与斜向通孔I一致。当这个平面贴紧底座I没有环形凸缘III的一面后，捅针插入斜向通孔I中。