【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及岩土工程测试的，具体为一种可移动式大型原位直剪仪及原位剪切试验控制系统。
技术介绍
1、岩土工程测试是指岩土工程测试技术，就是为了研究岩土体的工程特性及岩土体相关工程结构的稳定性和安全性，而利用一定的测量工程和测量方法对岩土体及其工程结构进行试验测量的技术方法和测试过程的总称。
2、当下在岩土工程测试中，需要用到原位直剪仪，原位直剪仪是用于测定原状土体抗剪强度的常见土工试验装置，因原位直剪仪的自重一般较大、难以搬运，便携式原位直剪仪(公开号:cn107703279a；cn115165613a；cn211453192u)应运而生，其中，便携式原位直剪仪(公开号:cn107703279a)主要用于测试剪切土样的扭矩，继而由扭矩和土样抗扭截面系数的比值来确定土样的抗剪强度，但土体在扭剪条件下的抗剪强度难以表征土体抵抗剪切滑动的能力，难为实际工程提供参考，便携式直剪仪(公开号:cn115165613a)可测试在一定垂直压力作用下土样抵抗剪切滑动的抗剪强度，但该仪器需人为观测百分表读数记录土体的剪切滑动位移，易出现人工误差，野外便携式直剪仪(公开号:cn211453192u)用负重铁块代替了传统的千斤顶和锚固杆，减轻了直剪仪的质量，但在测试时与试验装置(公开号:cn111024521a；cn207866612u)需开挖土体预留试验土样，极易扰动土样，原位直剪仪(公开号:cn204731116u)能够控制剪切面在剪切过程中不发生改变，但难以实现应变控制式直剪试验，应变控制式现场直剪设备(公开号:cn113533
3、基于上述原位直剪仪，需综合考虑自身结构的固定和受力平衡问题，避免土样剪切面出现非剪切力，考虑大垂直压力的施加问题及在大垂直压力下仪器的固定问题、原状土样的扰动问题、剪切力和剪切位移的准确记录问题以及直剪仪的移动问题，但是上述直剪仪的移动多为搬运和现场组装式，耗费大量人力物力和时间。
技术实现思路
1、本专利技术技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，具体地本专利技术主要提供了一种可移动式大型原位直剪仪及原位剪切试验控制系统，用以解决上述
技术介绍
中提出的当下在直剪仪使用过程中，对土样损耗较大的技术问题。
2、本专利技术解决上述技术问题采用的技术方案为：
3、一种可移动式大型原位直剪仪,其特征在于,包括支撑模块、水平加载模块、垂直加载模块、移动控制模块、传感采集模块、剪切盒、加载块和地桩及与直剪仪相连的连接件，且水平加载模块和垂直加载模块位于支撑模块的上侧。
4、优选地，所述水平加载模块和垂直加载模块均与传感采集模块电性连接，且传感采集模块位于支撑模块上表面一侧。
5、优选地，所述移动控制模块安装于支撑模块四周，且每个移动控制模块与地桩及与直剪仪的连接件一一对应。
6、优选地，所述加载块位于垂直加载模块中气缸的输出端，且加载块位于剪切盒的上方。
7、一种可移动式大型原位直剪仪的原位剪切试验控制系统，所述原位剪切试验控制系统包括：传输控制、试验过程控制、移动控制、压力控制、传感器控制和试验现象反馈；
8、所述传输控制包括通讯设置模块和试验数据导出设置模块；
9、所述试验过程控制包括开始试验设置模块和停止试验设置模块；
10、所述移动控制包括剪切速度设置模块、剪切位移设置模块、垂直加载速度设置模块和垂直加载位移设置模块；
11、所述压力控制包括剪切力设置模块和垂直加载压力设置模块；
12、所述传感器控制包括剪切力传感器设置模块、垂直加载力传感器设置模块、剪切位移传感器设置模块和垂直加载位移传感器设置模块；
13、所述试验现象反馈包括剪切力与剪切位移曲线绘制区和垂直加载力与垂直位移曲线绘制区。
14、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
15、(1)本专利技术通过支撑模块、水平加载模块、垂直加载模块、移动控制模块、传感采集模块、剪切盒、加载块、地桩及与直剪仪相连的连接件和原位剪切试验控制系统之间的相互配合，实现了在下压剪切盒或施加大垂直压力时，通过地桩，深处土体对直剪仪施加一定的反力，从而保证在直剪试验过程中直剪仪的位置不变，且在移动控制模块中的伸缩杆作用下，有利于调整仪器的水平状态和水平加载系统的加载板的位置，确保剪切面的方向与水平加载板的移动方向相同，避免在剪切面上发生弯矩，尺寸略大的剪切盒下盒及滑动轨道能够保证水平加载系统加载板和剪切盒上盒在剪切试验过程中的移动方向平行于剪切面。
16、(2)本专利技术有利于直观反馈和收集剪切力-剪切位移关系信息，与传统的原位直剪试验装置相比，本专利技术通过研发原位剪切试验控制系统软件，成功实现剪切试验过程控制，实时精准传输剪切力和剪切位移信息，保证传感信息的准确性，提高剪切试验的成功率。
17、(3)本专利技术保证试验前土体未受到扰动，与传统的原位直剪试验装置相比，本专利技术的直剪盒可与垂直压力加载板直接相连，在下压剪切盒之前不需切削土体，实现土样的切削完全由直剪盒完成，保证剪切试样的特征在施加剪切力前未扰动及直剪盒的完全填充。
18、(4)本专利技术减少剪切试样及周围土体的损失，与传统的原位直剪试验装置相比，本专利技术在首次直剪试验时需挖除的土体体积为剪切盒与水平加载系统的俯视面积乘测试深度，但在第二次及以后的试验时挖除土体的体积仅为剪切盒的俯视图面积与测试深度之积。
19、以下将结合附图与具体的实施例对本专利技术进行详细的解释说明。
20、附图说明
21、图1为本专利技术的装置整体结构示意图；
22、图2为本专利技术的原位剪切试验控制系统框图；
【技术保护点】
1.一种可移动式大型原位直剪仪,其特征在于,包括支撑模块(101)、水平加载模块(102)、垂直加载模块(103)、移动控制模块(104)、传感采集模块(105)、剪切盒(106)、加载块(107)和地桩及与直剪仪相连的连接件(108)，且水平加载模块(102)和垂直加载模块(103)位于支撑模块(101)的上侧。
2.根据权利要求1所述的一种可移动式大型原位直剪仪，其特征在于，所述水平加载模块(102)和垂直加载模块(103)均与传感采集模块105电性连接，且传感采集模块105位于支撑模块(101)上表面一侧。
3.根据权利要求1所述的一种可移动式大型原位直剪仪，其特征在于，所述移动控制模块104安装于支撑模块101四周，且每个移动控制模块104与地桩及与直剪仪的连接件108一一对应。
4.根据权利要求1所述的一种可移动式大型原位直剪仪，其特征在于，所述加载块107位于垂直加载模块103中气缸的输出端，且加载块107位于剪切盒106的上方。
5.一种可移动式大型原位直剪仪的原位剪切试验控制系统，其特征在于，采用权利要求1至4中任一
...【技术特征摘要】
1.一种可移动式大型原位直剪仪,其特征在于,包括支撑模块(101)、水平加载模块(102)、垂直加载模块(103)、移动控制模块(104)、传感采集模块(105)、剪切盒(106)、加载块(107)和地桩及与直剪仪相连的连接件(108)，且水平加载模块(102)和垂直加载模块(103)位于支撑模块(101)的上侧。
2.根据权利要求1所述的一种可移动式大型原位直剪仪，其特征在于，所述水平加载模块(102)和垂直加载模块(103)均与传感采集模块105电性连接，且传感采集模块105位于支撑模块(101)上表面一侧。
3.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张桂荣，何宁，姜宝莹，谢亚军，陈中原，张贤，李登华，孔洋，汪璋淳，周彦章，何斌，谭瑞琪，李欣然，石川，王文轩，谢雨廷，刘中仪，梅聚福，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。