[实用新型]植生基质层—岩层接触面力学参数测定系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及剪切力测定系统，具体是一种植生基质层—岩层接触面力学参数测定系统。

背景技术

矿产开采破坏了生态植被，造成了大量裸露岩质边坡。生态护坡是治理岩质边坡的一项重要技术，既能实现环境保护，又与传统坡面防护工程相结合形成坡面植物防护体系。常用的技术为喷播混有植物种子的植生基质于坡面，使植生基质粘附在坡面上以为植物创造合适的生长环境。但植生基质的粘附效果和抗雨水冲刷能力是影响边坡治理的关键因素，若两者效果不佳容易导致植生基质层的脱落影响治理效果。由于喷播的植生基质层岩石层之间接触面是一个两介质弱面，植生基质的脱落主要是发生在该接触面，因此弱面处的力学参数对工程应用极为重要。现有计算边坡稳定的主要考虑的植生基质层或者边坡整体的稳定性。很少考虑植生基质层与岩层这个弱面对边坡稳定性的影响，由于岩层表面凹凸不平，原位测定岩层—植生基质层接触面很难实现，而野外钻孔取样会破坏表层植生基质及接触面原有特征，因而影响力学参数测定的准确性。因此研究植生基质层—岩层接触面力学参数测定。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种植生基质层—岩层接触面力学参数测定系统。针对两介质接触面处力学参数测定技术存在的不足，方便准确地测定植物根系生长基质与岩石接触面处力学参数，并为相关研究工作的展开提供支持。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：

一种植生基质层—岩层接触面力学参数测定系统，包括基础底座、左竖向固定板、右固定支座，左竖向固定板、右固定支座分别固定在基础底座的水平面上的左右两端；还包括上剪切盒和下剪切盒，上剪切盒和下剪切盒扣合组成剪切盒，剪切盒内套装待测试块；剪切盒的顶面为活动盖板，活动盖板上部设置有竖向加压装置，竖向加压装置施力于活动盖板，竖向加压装置的传力杆上装有竖向应力应变传感器；左竖向固定板上装有横向加压装置，横向加压装置施力于下剪切盒的侧部，横向加压装置的传力杆上装有横向应力应变传感器；右固定支座与上剪切盒侧部之间设置右支撑垫块；基础底座的水平面上固定轨道，下剪切盒底部装有滚轮，剪切盒整体通过滚轮置于轨道上。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其突出的特点是：

装置简单、实用性高，数据通过传感器准确测定，可有效测定岩层—植生基质测接触面的力学参数。

进一步的，本实用新型优选方案是：

基础底座为平板结构，基础底座与地面通过可调高度螺栓连接固定。通过调节基础底座与地面的倾斜度实现不同倾向边坡的模拟效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的系统结构示意图；

图中：1-左竖向固定板；2-横向加压装置；3-横向应力应变传感器；4-垫板；5-基础底座；6-上剪切盒；7-下剪切盒；8-岩石试块；9-植生基质层；10-活动盖板；11-竖向应力应变传感器；12-竖向加压装置；13-右支撑垫块；14-剪切面；15-轨道；16-右固定支座；17-滚轮。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。

参见图1，一种植生基质层—岩层接触面力学参数测定系统，包括试块和测量装置两部分。

测量装置由基础底座5、轨道15、上剪切盒6、下剪切盒7、左竖向固定板1、右固定支座16、横向加压装置2、竖向加压装置12构成，基础底座5为平板结构，基础底座5与地面通过可调高度螺栓连接固定，左竖向固定板1、右固定支座16分别固定在基础底座5的水平面上的左、右两端，轨道15置于左竖向固定板1、右固定支座16之间并与基础底座5固定；上剪切盒6和下剪切盒7扣合组成剪切盒，剪切盒用于套装待测试块；剪切盒的顶面为活动盖板10，活动盖板10上部设置有竖向加压装置12，竖向加压装置12施力于活动盖板10，竖向加压装置12的传力杆上装有竖向应力应变传感器11；左竖向固定板1上装有横向加压装置2，横向加压装置2施力于下剪切盒7的侧部，横向加压装置2的传力杆上装有横向应力应变传感器3；右固定支座16与上剪切盒6的侧部之间设置右支撑垫块13；下剪切盒7底部装有滚轮17，剪切盒整体通过滚轮17置于轨道15上。

利用上述测量装置进行植生基质层—岩层接触面力学参数测定的方法，按下述步骤进行：