專利名稱：土與地下結(jié)構(gòu)接觸面土體滑移動態(tài)測量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種土與地下結(jié)構(gòu)接觸面土體滑移動態(tài)測量 傳感器。
技術(shù)背景在進行地下結(jié)構(gòu)大型振動臺試驗中，土與結(jié)構(gòu)的接觸面破壞和土體滑移是地下結(jié)構(gòu)抗 震研究的重點，對接觸面土體滑移進行動態(tài)量測是深入研究和探索地下結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)機理 的最重要的手段之一。目前，國內(nèi)外對土體滑移測量的傳感器僅有日本學(xué)者進行了唯一的 一次設(shè)計。但是，其傳感器構(gòu)造復(fù)雜，制作要求較高，不利于在廣泛開展的地下結(jié)構(gòu)抗震 試驗中推廣。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種土與地下結(jié)構(gòu)接觸面土體滑移動態(tài)測量傳感器。本發(fā)明提出的土與地下結(jié)構(gòu)接觸面土體滑移動態(tài)測量傳感器，由保護罩1、角位移傳 感器2、轉(zhuǎn)軸3、接觸滑輪4和接觸層5組成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中，保護罩1為一 面開口的矩形盒罩，角位移傳感器2上設(shè)有轉(zhuǎn)軸3，角位移傳感器2底面固定于保護罩1 任一豎向側(cè)板上，以使角位移傳感器2的轉(zhuǎn)軸3與測試面平行，轉(zhuǎn)軸3—端固定有接觸滑 輪4，接觸滑輪4呈圓盤形，其圓心與角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸3中心重合，接觸滑輪4的半 徑等于圓心到測試面的距離，接觸滑輪4的兩端設(shè)有接觸層5，角位移傳感器2的電線在 保護罩l就近一側(cè)鉆孔伸出。本發(fā)明具有測試精度高，制作簡單，安裝使用方便，應(yīng)用廣泛的特點。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖示。圖中標號l為保護罩，2為角位移傳感器，3為轉(zhuǎn)軸，4為接觸滑輪，5為接觸層。
具體實施方式
下面通過實施例結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明。實施例l:保護罩1是一面開口的輕質(zhì)材料制作的盒罩，具有一定的強度，用來防止 土體進入罩內(nèi)并保證內(nèi)部傳感器正常工作。保護罩l的高度及體積要盡量小。角位移傳感器2底面固定于保護罩1某一豎向側(cè)板，使角位移傳感器2的轉(zhuǎn)軸3與將來的測試面平行。在轉(zhuǎn)軸3上固定一個圓盤，即接觸滑輪4，接觸滑輪4的圓心與角位移傳感器2的轉(zhuǎn)軸3 中心重合。接觸滑輪4的半徑等于圓心到測試面的距離。接觸滑輪4邊緣粘結(jié)一層很薄的 粗糙彈性材料形成的接觸層5,以保證其邊緣與結(jié)構(gòu)接觸面充分接觸。角位移傳感器2的 電線在保護罩就近一側(cè)鉆孔伸出。需要注意的是角位移傳感器體積要盡量地小。本發(fā)明的制作過程如下保護罩1和接觸滑輪4。將接觸滑輪4邊緣粘貼一層薄的接 觸層5，后把接觸滑輪4固定在角位移傳感器2的轉(zhuǎn)軸3上，并保證兩者不產(chǎn)生滑動。將 角位移傳感器2底部固定在保護罩1一側(cè)，要求固定位置要保證接觸滑輪4上的接觸層5 要與試驗中待側(cè)結(jié)構(gòu)接觸面充分接觸。接觸面土體滑移傳感器進行標定后，把接觸面土體滑移傳感器埋置在土體中待測結(jié)構(gòu) 的表面，使接觸滑輪4與結(jié)構(gòu)面接觸并使其轉(zhuǎn)動方向與測量方向一致。在保護罩l開口邊 緣涂抹適量潤滑劑，以盡量減小保護罩l與結(jié)構(gòu)接觸面的摩擦對測量造成的影響。按設(shè)計 位置放置好后，即可進行上覆土體的填埋，注意填埋土體時避免移動傳感器位置。在地下結(jié)構(gòu)試驗中，土與結(jié)構(gòu)接觸面土體滑移可以通過接觸面滑輪4的轉(zhuǎn)動弧線來記 錄，弧線的長度通過角位移傳感器2的轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)化成角度信號得到記錄。保護罩l可以保 證當(dāng)傳感器深埋在土體中時不受土體的影響而正常工作。
權(quán)利要求
1、一種土與地下結(jié)構(gòu)接觸面土體滑移動態(tài)測量傳感器，由保護罩(1)、角位移傳感器(2)、轉(zhuǎn)軸(3)、接觸滑輪(4)和接觸層(5)組成，其特征在于保護罩(1)為一面開口的矩形盒罩，角位移傳感器(2)上設(shè)有轉(zhuǎn)軸(3)，角位移傳感器(2)底面固定于保護罩(1)任一豎向側(cè)板上，轉(zhuǎn)軸(3)一端固定有接觸滑輪(4)，接觸滑輪(4)呈圓盤形，其圓心與角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸(3)中心重合，接觸滑輪(4)的半徑等于圓心到測試面的距離，接觸滑輪(4)的兩端設(shè)有接觸層(5)，角位移傳感器(2)的電線在保護罩(1)就近一側(cè)鉆孔伸出。
全文摘要
本發(fā)明屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種土與地下結(jié)構(gòu)接觸面土體滑移動態(tài)測量傳感器。由保護罩、角位移傳感器、轉(zhuǎn)軸、接觸滑輪和接觸層組成，其中，保護罩為一面開口的盒罩，角位移傳感器上設(shè)有轉(zhuǎn)軸，角位移傳感器底面固定于保護罩任一豎向側(cè)板上，以使角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸與測試面平行，轉(zhuǎn)軸一端固定有接觸滑輪，接觸滑輪呈圓盤形，其圓心與角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸中心重合，接觸滑輪的半徑等于圓心到測試面的距離，接觸滑輪的兩端設(shè)有接觸層，角位移傳感器的電線在保護罩就近一側(cè)鉆孔伸出。
文檔編號G01M7/00GK101216366SQ20081003277
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月17日
發(fā)明者史曉軍, 海 孟, 杰 李, 琴 王, 雋 陳 申請人:同濟大學(xué)