[发明专利]一种土质边坡土压力计埋设装置及方法

说明书

本发明涉及一种土质边坡土压力计埋设装置及方法，用来测量土质边坡的土压力，土质边坡的坡面设置有钻孔，包括竖直的矩形管，钻孔的孔底处浇筑有将矩形管下端包围的混凝土基座，矩形管的外侧固设有最少一个布袋，布袋的内部设置有土压力计；矩形管的外侧壁与钻孔的孔壁之间填充有将布袋完全覆盖的砂层，矩形管的内部填充浇筑有细石混凝土柱。该土质边坡土压力计埋设装置及方法解决了土压力计在边坡内部土压力测量时无支撑结构、测试精度低等问题，具有埋设方便、测试精度高等优点。

技术领域

本发明涉及一种土质边坡土压力计埋设装置及方法，属于土质边坡压力测量技术领域。

背景技术

土压力计由背板、感应板、信号传输电缆、振弦及激振电磁线圈等组成，是了解被测结构物内部土压力变化量、并可同步测量埋设点温度的有效监测设备。土压力计适用于长期测量土石坝、土堤、边坡、路基等结构物内部土体的压应力。当被测结构物内土应力发生变化时，土压力计感应板同步感受应力的变化，感应板将会产生变形，变形传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物的压应力值。同时可同步测出埋设点的温度值。

在土质边坡内部埋设土压力计是掌握边坡内部土压力分布的主要途径；通过获得边坡内部土压力，可以判别边坡的稳定状态。对于土质边坡内部的土压力通常采用开挖后再分层埋设土压力计的方法，该方法存在如下不足：(1)土压力计无刚度支撑结构，土压力计随边坡土体的移动而移动，测试数据严重失真；(2)土压力埋设深度不准确；(3)工作效率低，费用高。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种土质边坡土压力计埋设装置及方法，具体技术方案如下：

一种土质边坡土压力计埋设装置，用来测量土质边坡的土压力，所述土质边坡的坡面设置有钻孔，所述土质边坡土压力计埋设装置包括竖直的矩形管，所述矩形管设置在钻孔的内部，所述钻孔的孔底处浇筑有将矩形管下端包围的混凝土基座，所述矩形管的下端与混凝土基座固定连接；所述矩形管的外侧固设有最少一个布袋，所述布袋的内部设置有土压力计；所述矩形管的外侧壁与钻孔的孔壁之间填充有将布袋完全覆盖的砂层，所述矩形管的内部填充浇筑有细石混凝土柱。

作为上述技术方案的改进，所述矩形管的外侧壁固设有与布袋一一对应的挂钩，所述布袋的袋口处设置有与挂钩相适配的挂孔。

作为上述技术方案的改进，所述布袋与矩形管之间设置有多根扎带，所述布袋与矩形管之间通过扎带固定连接。

作为上述技术方案的改进，所述布袋的内部填充有将土压力计完全覆盖的细砂层。

作为上述技术方案的改进，所述矩形管的高度大于或等于钻孔的深度。

作为上述技术方案的改进，所述混凝土基座的厚度为0.5m～1.0m。

作为上述技术方案的改进，所述砂层由中细砂填充制成。

一种土质边坡土压力计埋设方法，包括以下步骤：首先，在土质边坡的坡面钻出能容纳矩形管的钻孔；其次，在矩形管的外侧壁焊接挂钩，挂上布袋，将土压力计放入布袋的内部，用扎带将布袋和土压力计固定在矩形管的侧壁；再次，将绑扎有土压力计的矩形管放入到钻孔的内部，用导管向钻孔的孔底浇筑0.5m～1.0m厚的混凝土，待混凝土固化后即形成混凝土基座，然后在矩形管的外侧壁与钻孔的孔壁之间填充有将布袋完全覆盖的砂层；最后，向矩形管的内部浇筑细石混凝土，待细石混凝土固化后即形成细石混凝土柱。

本发明的有益效果：

所述土质边坡土压力计埋设装置及方法解决了土压力计在边坡内部土压力测量时无支撑结构、测试精度低等问题，具有埋设方便、测试精度高等优点。

附图说明

图1为本发明所述矩形管、混凝土基座、布袋、土压力计、扎带的连接示意图；