[发明专利]用于单孔波速测试的地面插入式非压重横波激发装置

说明书

本发明公开了一种用于单孔波速测试的地面插入式非压重横波激发装置，包括带翼激振板槽、垫板固定器、垫板、检波器固定槽和检波器；带翼激振板槽为上部无顶盖的长方体，包括一对长度方向的主板、底板和宽度方向的两侧板向下延伸形成下部为等腰三角形的凸出底板底面的两侧翼板，在带翼激振板槽内的两侧翼板的下部两端均开有一个圆孔；垫板固定器由圆杆、套在圆杆上的弹簧、固定在圆杆一端的弹簧限位头固定在圆杆另一端的夹板构成；检波器固定槽固定在带翼激振板槽内的底板中心上，检波器耦合固定在检波器固定槽上。避免了原有方法激振木板和地面贴合不紧密的问题，解决了山区等地形复杂场地单孔法波速测试中的压重问题。

技术领域

本发明涉及岩土工程勘察领域，特别涉及一种用于单孔波速测试的地面插入式非压重横波激发装置。

背景技术

在岩土工程勘察领域，单孔波速测试是一种常用的测试岩土层横波速度的原位测试手段。根据相关规范要求，建设项目在前期勘察过程中，均应进行单孔波速测试，来测取岩土地层的横波(即剪切波)速度，根据各岩土层的横波速度值计算场地的等效剪切波速，进而判断场地类别，为建筑抗震分析和验算提供参数依据。

单孔法波速测试地面激振多采用木板压重敲击法，即将方条形木板平放于地表，使木板中心与孔口连线与木板长度方向保持垂直，然后将重物(大于500kg)压于木板上，或使用汽车将其车轮压于木板上，然后用大锤敲击木板两端，使得木板与地面进行摩擦，从而激发土层振动使其产生横波。此种横波激发方式的难点主要是压重的实现及有效保证激振木方与地面的贴合紧密。如果测试钻孔位于地形复杂的山区场地，压重实现起来很困难，而且过长的木方携带起来也不是很方便。尤其是，由于地面条件原因，使得木板与地面贴合不够紧密，这样就不能获得足够能量的横波，降低了测试效果和测试能力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于单孔波速测试的地面插入式非压重横波激发装置，提高横波的激振效果并增大横波的有效能量，同时解决山区等地形复杂场地单孔法波速测试中的压重问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于单孔波速测试的地面插入式非压重横波激发装置，包括带翼激振板槽、垫板固定器、垫板、检波器固定槽和检波器；带翼激振板槽为上部无顶盖的长方体，包括一对长度方向的主板、底板和宽度方向的两侧板向下延伸形成下部为等腰三角形的凸出底板底面的两侧翼板，在带翼激振板槽内的两侧翼板的下部两端均开有一个圆孔；垫板固定器由圆杆、套在圆杆上的弹簧、固定在圆杆一端的弹簧限位头固定在圆杆另一端的夹板构成；垫板固定器为4个，圆杆通过翼板上圆孔穿过翼板，使夹板位于翼板外侧，弹簧和弹簧限位头位于带翼激振板槽的内部，实现伸缩使用时通过伸缩圆杆将两块垫板分别夹于带翼激振板槽的两端翼板的外侧，检波器固定槽固定在带翼激振板槽内的底板中心上，检波器耦合固定在检波器固定槽上。

所述检波器采用旋拧或粘贴形式耦合固定在检波器固定槽上。

所述带翼激振板槽和垫板固定器的材质为钢质，垫板材质为木制或橡胶。

所述弹簧限位头和夹板焊接在圆杆上。

所述夹板焊接在圆杆上，弹簧限位头通过螺纹拧在圆杆上。

本发明的有益效果是：本发明的装置主要为钢铁材质加工，激振板长度、宽度可根据场地条件和携带方便需要，在制作加工时调整尺寸，翼板长度和锥尖角度也可根据地表土层条件合理调整。此装置为打入式，避免了原有方法激振木板和地面贴合不紧密的问题，解决了山区等地形复杂场地单孔法波速测试中的压重问题。这样既提高了横波激发的效果，增强了横波的能量，也解决了压重问题。本装置已在实际项目中多次使用，效果良好。

附图说明

图1为本发明用于单孔波速测试的地面插入式非压重横波激发装置立体示意图。

图2为本发明用于单孔波速测试的地面插入式非压重横波激发装置的带翼激振板槽立体示意图。