[发明专利]一种搭载式海下多功能岩土原位测试机

说明书

本发明公开一种搭载式海下多功能岩土原位测试机，包括原位测试机构以及搭载所述原位测试机构的潜水器，所述原位测试机构包括多头液压臂和机械臂，机械臂前端设置多头液压臂，机械臂末端与潜水器内的转动装置连接，所述多头液压臂中设有若干装载了不同原位测试设备的腔室以及液压系统，每一腔室内均设有液压夹持槽且液压夹持槽内设有液压夹持器，每一原位测试设备均装夹设置在其所对应腔室内的液压夹持器上。该搭载式海下多功能岩土原位测试机能够下潜标定工作深度下对海下岩土体进行多种岩土原位测试，可以大幅度提高了海下岩土原位测试的速度，并降低海下岩土原位测试的试验成本，结构简单，功能多样，易于操作。

技术领域

本发明涉及岩土工程原位测试技术领域，尤其涉及一种搭载式海下多功能岩土原位测试机。

背景技术

随着海上海洋资源开发工程、海上土地开发工程的大规模建设，为保证海上构筑物的安全稳定，必须确定海上构筑物的地基性质，即海洋岩土体的工程性质。现有的海下岩土体原位测试试验一般依托于大型的水下工作平台，这些设备均较为笨重，同时，在设备投放以及安装的过程中均为人工操作，为防止地基表面以上设备在自重、水流等作用下发生折断，往往在水下工作平台上搭建高度与水深相同的设备支撑塔，采取上述设备进行海下岩土体原位测试试验费工费时，而且非常危险。

发明内容

本发明的目的在于针对已有的技术现状，提供一种搭载式海下多功能岩土原位测试机，能够下潜标定工作深度下对海下岩土体进行多种岩土原位测试，可以大幅度提高了海下岩土原位测试的速度，并降低海下岩土原位测试的试验成本。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种搭载式海下多功能岩土原位测试机，包括原位测试机构以及搭载所述原位测试机构的潜水器，所述原位测试机构包括多头液压臂和机械臂，机械臂前端设置多头液压臂，机械臂末端与潜水器内的转动装置连接，转动装置驱动机械臂转动以调整多头液压臂的角度，所述多头液压臂中设有若干装载了不同原位测试设备的腔室以及液压系统，每一腔室内均设有液压夹持槽且液压夹持槽内设有液压夹持器，每一原位测试设备均装夹设置在其所对应腔室内的液压夹持器上，液压系统为液压夹持器夹紧以及在液压夹持槽内滑动提供动力来源。

进一步的，所述原位测试设备包括静力触探设备、螺旋板荷载设备、标准贯入设备。

进一步的，所述静力触探设备包括第一传力杆以及设置在第一传力杆前端的静力触探探头，所述第一传力杆夹持于其所对应腔室内的液压夹持器上。

进一步的，所述螺旋板荷载设备包括低速旋转电机、第二传力杆、测力传感器、螺旋承压板，第二传力杆前端与测力传感器连接，第二传力杆末端与低速旋转电机的主轴连接，螺旋承压板与测力传感器连接。

进一步的，所述标准贯入设备包括相连接的冲击气缸和贯入器，所述冲击气缸上设有电机，冲击气缸内依次设有曲杆活塞、冲击块和冲击子，电机输出端与曲杆活塞连接，冲击子与冲击气缸之间设有密封圈，所述贯入器前端设有内径与贯入器前端器身外径相同的贯入气靴，贯入器末端设有触探杆。

进一步的，所述贯入器器身由两个半圆形管合成，贯入器器身上设有若干出水孔。

进一步的，还包括数据采集器，数据采集器通过数据采集电缆与每一腔室内的原位测试设备均连接。

进一步的，所述数据采集器设置在所述潜水器中。

进一步的，所述潜水器为载人潜水器或水下机器人。

进一步的，所述潜水器上设有找平装置，保证岩土原位测试的有效进行。本发明的有益效果为：

该搭载式海下多功能岩土原位测试机能够下潜标定工作深度下对海下岩土体进行多种岩土原位测试，可以大幅度提高了海下岩土原位测试的速度，并降低海下岩土原位测试的试验成本，结构简单，功能多样，易于操作。

附图说明