[发明专利]一种带有液压吸力筒基础的原位管土作用测试系统及其测试方法

摘要

本发明公开了一种新型的原位管土作用测试系统及其测试方法，相较于传统的室内管土作用试验方法有了巨大的改进和提升；本发明直接截取原型管线一段进行原位测试，最大化的还原了海底管线实际的工作环境，并且借助液压吸力筒联合作业的模式，实现了在不规则海床表面稳定加载的要求；通过竖向和水平向加载系统中不同的加载模式，可以完成竖向贯入阻力、自沉深度、水平向抗力、不同深度下承载力包络线等物理量的测定，测试中拉压力、扭矩以及孔压信号通过传感器采集；本发明测定的值可直接用于该海域海底管线的设计与稳定性评估，也可以用于评价该海域海床表面土体的性质。

主权项

1.一种带有液压吸力筒基础的原位管土作用测试系统，其特征在于：包括框架结构、机械加载机构和测试管段，其中，框架结构由上层板、中层架、下层墩和液压吸力筒构成，上层板与中层架、中层架与下层墩之间通过钢制管连接，液压吸力筒分别设置于两座下层墩的下方；其中，机械加载机构包括顶部导轨、底部导轨、竖向加载液压缸、传力板、丝杠和伺服电机，所述顶部导轨设置于中层架的下方，所述底部导轨设置于两座下层墩之间，在底部导轨上设置有传力板，在底部导轨之间与之平行的设置有丝杠，丝杠的一端与伺服电机相连，所述传力板的底部与丝杠上的丝杠螺母相连，所述竖向加载液压缸竖直设置于顶部导轨与底部导轨之间，上端与顶部导轨相连，下端贯穿传力板，底部与测试管段相连，所述竖向加载液压缸的上部设置有拉压力传感器，在所述伺服电机与丝杠的连接处设置有扭矩传感器。