土壤抗剪強度測量裝置研制.pdf

1、滑坡作為一種常見的地質(zhì)災(zāi)害，它對人類社會發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)的危害是世界性的。滑坡從本質(zhì)上說是土發(fā)生剪切破壞，形成破壞面，隨著破壞面逐漸擴大，連接成片后導(dǎo)致土體滑動。而土的抗剪強度是巖土體一項重要的物理性能指標，它取決于土壤的內(nèi)粘聚力和內(nèi)摩擦力，是反應(yīng)滑坡災(zāi)害隱患點是否可能發(fā)生災(zāi)害的重要參數(shù)之一。結(jié)合地形地貌以及其他因素分析滑坡災(zāi)害隱患點的土體抗剪強度，可實現(xiàn)滑坡災(zāi)害的預(yù)報。因此測量土的抗剪強度對于滑坡隱患點的監(jiān)測和預(yù)防具有重要意義。

2、　　本文首先介紹了幾種國內(nèi)外滑坡監(jiān)測技術(shù)，再分析比較了國內(nèi)外土的抗剪強度測量方法的發(fā)展現(xiàn)狀，為了實現(xiàn)滑坡隱患點的現(xiàn)場監(jiān)測，本文提出一種裝置來實現(xiàn)現(xiàn)場測量土的抗剪強度。該裝置由十字板、扭矩傳感器、步進電機、單片機硬件電路等結(jié)構(gòu)組成。測量時由單片機控制步進電機，步進電機帶動十字板在土體中發(fā)生剪切，在與十字板同軸的扭矩傳感器上測得與剪切力相關(guān)的扭矩信號，通過一系列轉(zhuǎn)換電路將扭矩信號傳送到單片機，由單片機進行數(shù)據(jù)處理后計算出土的抗剪強度，通過R