[发明专利]一种土体裂隙发育的监测方法无效

专利信息
申请号: 200910026062.9 申请日: 2009-03-18
公开(公告)号: CN101581686A 公开(公告)日: 2009-11-18
发明(设计)人: 陈亮;龚永康;张开普;武广繁 申请(专利权)人: 河海大学
主分类号: G01N27/04 分类号: G01N27/04
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司 代理人: 陆志斌
地址: 21009*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 裂隙 发育 监测 方法
【说明书】:

技术领域

发明属于岩土工程中土体监测领域,涉及一种土体裂隙发育的监测方法。

背景技术

对土体裂隙研究的传统方法多属于对某一时刻的裂隙进行量测观察的方法,主要包括裂隙尺寸参数的观测、分布与发展规律、渗流特性和力学性质等方面的测量,并且这些方法多属于对岩石体裂隙的观测,主要方法有压汞法、显微镜切片法、X射线衍射法、扫描电镜法、超声波法和计算机断面成像技术(CT法)等。现有的裂隙观测方法存在以下三个方面的主要技术问题:(1)传统的裂隙观测法属于静态的观测,无法实现对裂隙发育过程连续动态观测;(2)传统裂隙观测方法多属于室内研究方法,无法避免对研究岩土体造成扰动,无法实现对野外原位土体裂隙发育过程进行监测;(3)传统裂隙观测方法受测量工具或操作空间的影响,无法对大尺度空间范围内裂隙情况进行观测,也无法对大尺度的裂隙结构体进行观测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种土体裂隙发育的监测方法,能够克服现有技术中裂隙观测方法所存在的无法对裂隙发育过程进行原位、大空间范围、连续动态观测的缺陷,本发明的裂隙发育原位监测的方法,能够广泛应用于黏性土地区裂隙发育的连续动态监测,在不扰动土体的情况下,对大尺度空间范围内的土体裂隙发育进行监测,实现裂隙在长度和深度方向发育程度的实时监测。

本发明是一种利用电阻率法监测土体裂隙发育的新方法,其监测方法的理论基础是裂隙的出现和发育会明显改变土体的导电性。简而言之,本发明对土体裂隙发育的监测是通过布置在土体中的测量探头,来研究土体导电性变化,根据对监测数据的分析,实现对岩土体裂隙发育过程的连续动态监测。

本发明所采用的技术方案如下:

一种土体裂隙发育的监测方法,包括以下步骤:

1)布置测量点并植入探头:在土体内布置测量点并植入测量探头,测量点在土体内的监测剖面上呈网格状分布,所述测量探头包括电导测量探头、水分测量探头和温度测量探头;

2)参数监测:在有效测量半径内,将测量点进行组合,测量并记录测量点土体的电导值、含水率和温度;

3)数据分析:将测得的电导值对含水率和温度作出校正,得到监测土体的电导值;

4)裂隙发育的监测:根据监测土体的电导值进行反演,监测土体裂隙的发育状况。

根据土体导电性变化进行裂隙发育的监测,本发明主要涉及测量点布置、参数监测、数据分析方法、土体裂隙在时间域和空间域上的发育分析方法的选择和确定。

所述的步骤1)确定测量点的布置方案。测量点的布置根据监测土体条件和监测目的进行设计,测量点在土体内呈网格状分布,对于裂隙发育非常密集的监测土体,测量点之间的距离一般在0.1~3m,如选择1m左右;对于裂隙发育稀疏的监测土体,测量点之间的距离可以增大,一般在3m以上至测量探头的有效测量半径的范围内。

所述的步骤2)确定参数监测。参数监测可根据所布置的测量点进行设计,且针对监测土体所需要重点观测的区域进行监测顺序的排列,原则上是在有效测量半径内,尽可能将测量点之间进行排列和组合,以求建立完善的数据库资料,便于反演分析。

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