[发明专利]一种用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法

权利要求书

1.一种用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，包括：

步骤S1：选取沉积物样品；

步骤S2：测定沉积物样品的准静态贯入锥尖阻力；

步骤S3：将测定装置置于沉积物样品的上方设定高度处；

步骤S4：将测定装置垂直释放，使得测定装置自由落体贯入沉积物样品中，记录测定装置自由落体过程中的加速度值；

步骤S5：根据加速度值获得测定装置贯入沉积物样品时的贯入速度值；

步骤S6：根据测定装置的总质量和加速度值获得动力贯入锥尖阻力；

步骤S7：改变设定高度，重复步骤S3～步骤S6，获得多组贯入速度值和对应的动力贯入锥尖阻力；

步骤S8：根据准静态贯入锥尖阻力、动力贯入锥尖阻力和贯入速度值对率相关系数进行线性拟合，获得率相关系数。

2.根据权利要求1所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，在步骤S4中，在沉积物样品的上方设置导向管，使测定装置在导向管内自由落体。

3.根据权利要求1所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，在步骤S5中，根据加速度值积分获得贯入速度值。

4.根据权利要求1所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，在步骤S6中，在对同一类型的沉积物样品进行测定的过程中，测定装置的总质量保持不变，通过以下公式获得动力贯入锥尖阻力：

q_cv＝(ma+mg)*A

其中，q_cv为动力贯入锥尖阻力；

m为测定装置的总质量；

a为测定装置自由落体过程中的加速度值；

g为重力加速度；

A为测定装置的贯入探头的截面积。

5.根据权利要求1所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，在步骤S7中，在改变测定装置的垂直高度的同时，改变测定装置的水平位置，使得测定装置每次贯入沉积物样品的不同位置。

6.根据权利要求1所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，在步骤S8中，通过以下公式进行线性拟合：

其中，K_c为率相关系数；

q_cv为动力贯入锥尖阻力；

q_c0为准静态贯入锥尖阻力；

v为贯入速度值；

v₀为静力触探贯入速率，取值为0.02m/s。

7.根据权利要求1所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，在步骤S2中，采用手持式贯入仪测定沉积物样品的准静态贯入锥尖阻力。

8.根据权利要求1-7任一项所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，所述测定装置包括贯入探杆(3)和贯入探头(4)，在所述贯入探头(4)贯入沉积物样品中的同时，部分所述贯入探杆(3)进入沉积物样品中。

9.根据权利要求8所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，所述贯入探头(4)与所述贯入探杆(3)可拆卸连接。

10.根据权利要求8所述的用于自由下落式触探技术的率相关系数测定方法，其特征在于，所述测定装置还包括数据采集舱(1)和配重块(2)，所述数据采集舱(1)用于采集加速度值，所述配重块(2)的一端与所述数据采集舱(1)可拆卸连接，所述配重块(2)的另一端与所述贯入探杆(3)可拆卸连接。