平板載荷測試儀及其測試方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種平板載荷測試儀及其測試方法。該平板載荷測試儀包括：承載板，放置于待測路基上；反力裝置，設(shè)置在承載板的上方；頂緊裝置，頂緊設(shè)置在承載板與反力裝置之間；測量臂，測量臂的一端設(shè)置在承載板上，另一端懸空；支撐架，支撐架從測量臂的懸空端延伸至測量臂的中部，支撐架的兩端支撐有支撐座，支撐架伸出支撐座外，并通過杠桿支點連接在測量臂上；沉降量測表，設(shè)置在支撐架上，沉降量測表的量測端連接至測量臂的懸空端端部。根據(jù)本發(fā)明專利技術(shù)的平板載荷測試儀，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中平板載荷測試儀需要兩個沉降量測表才能夠完成測量的問題。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
平板載荷測試儀及其測試方法
本專利技術(shù)涉及路基壓實檢測
，具體而言，涉及一種平板載荷測試儀及其測試方法。
技術(shù)介紹
平板載荷試驗是用于檢測路基壓實質(zhì)量的常用方法，主要包括地基系數(shù)K30試驗及二次變形模量Ev2試驗。傳統(tǒng)的平板載荷試驗方法是通過對不同直徑承載板多次加載或卸載，根據(jù)其荷載及下沉量關(guān)系判斷土體壓實質(zhì)量。目前市場上的平板載荷測試儀以機械式為主。對于機械式平板載荷測試儀而言，在測試點放置有承載板、千斤頂、加長桿等組件，并連接帶壓力表的手動液壓泵，將支撐梁對稱放置在承載板兩端，在承載板上安裝測表固定支架并固定下沉量測表，手動逐級加壓并觀察位移表的顯示數(shù)據(jù)，記錄在測試表格中，測試完成后須手動計算測試結(jié)果。但是該種平板在和測試儀需要兩個沉降量測表才能夠完成測量，因此會增加測試過程中的設(shè)備成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提出一種平板載荷測試儀及其測試方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中平板載荷測試儀需要兩個沉降量測表才能夠完成測量的問題。根據(jù)本專利技術(shù)的一個方面，提供了一種平板載荷測試儀，包括：承載板，放置于待測路基上；反力裝置，設(shè)置在承載板的上方；頂緊裝置，頂緊設(shè)置在承載板與反力裝置之間；測量臂，測量臂的一端設(shè)置在承載板上，另一端懸空；支撐架，支撐架從測量臂的懸空端延伸至測量臂的中部，支撐架的兩端支撐有支撐座，支撐架伸出支撐座外，并通過杠桿支點連接在測量臂上；沉降量測表，設(shè)置在支撐架上，沉降量測表的量測端連接至測量臂的懸空端端部。優(yōu)選地，支撐架靠近杠桿支點的一端設(shè)置有兩個支撐座，兩個支撐座對稱設(shè)置在支撐架的兩側(cè)。優(yōu)選地，沉降量測表設(shè)置在兩端支撐座之間的支撐架的中部。優(yōu)選地，平板載荷測試儀還包括壓力傳感器，壓力傳感器設(shè)置在承載板中部。優(yōu)選地，平板載荷測試儀還包括控制器和顯示器，壓力傳感器和沉降量測表電連接至控制器，控制器連接至顯示器。優(yōu)選地，平板載荷測試儀還包括有數(shù)據(jù)傳輸接口，數(shù)據(jù)傳輸接口電連接至控制器。優(yōu)選地，平板載荷測試儀還包括藍牙打印機。根據(jù)本專利技術(shù)的另一方面，提供了一種上述的平板載荷測試儀的測試方法，包括：預加載荷，T1時間后卸載；在T2時間后以aMpa的增量逐級加載，并在加載后的測試數(shù)據(jù)滿足要求時，保存壓力和位移數(shù)據(jù)，然后進行下一級荷載；當總下沉量到達設(shè)定值且加載級數(shù)大于b，計算地基系數(shù)并顯示出來。優(yōu)選地，測試數(shù)據(jù)要求包括：每增加一級荷載，1min內(nèi)的沉降量不大于該級荷載產(chǎn)生的沉降量的1％。優(yōu)選地，按照如下公式計算地基系數(shù)：Ks＝σs/Ss其中Ks為地基系數(shù)，σs為曲線中下沉基準值對應的荷載，Ss為下沉基準值。本專利技術(shù)的平板載荷測試儀包括：承載板，放置于待測路基上；反力裝置，設(shè)置在承載板的上方；頂緊裝置，頂緊設(shè)置在承載板與反力裝置之間；測量臂，測量臂的一端設(shè)置在承載板上，另一端懸空；支撐架，支撐架從測量臂的懸空端延伸至測量臂的中部，支撐架的兩端支撐有支撐座，支撐架伸出支撐座外，并通過杠桿支點連接在測量臂上；沉降量測表，設(shè)置在支撐架上，沉降量測表的量測端連接至測量臂的懸空端端部。該平板載荷測試儀將承載板中心位移采用杠桿方式轉(zhuǎn)移到位移測試裝置的另一端，將沉降量測表設(shè)置在支撐架上，通過測試測量臂相對于支撐架的移動來測量承載板中心位移，只需要一個沉降量測表即可完成測量，結(jié)構(gòu)更加簡單，而且成本更低。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本專利技術(shù)的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本專利技術(shù)的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術(shù)，并不構(gòu)成對本專利技術(shù)的不當限定。在附圖中：圖1是本專利技術(shù)實施例的平板載荷測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)實施例的平板載荷測試儀的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本專利技術(shù)實施例的平板載荷測試儀的控制結(jié)構(gòu)原理圖；圖4是本專利技術(shù)實施例的平板載荷測試儀的測試方法流程圖。附圖標記說明：1、承載板；2、反力裝置；3、頂緊裝置；4、測量臂；5、支撐架；6、支撐座；7、沉降量測表；8、壓力傳感器。具體實施方式在以下詳細描述中，提出大量特定細節(jié)，以便于提供對本專利技術(shù)的透徹理解。但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解，即使沒有這些特定細節(jié)也可實施本專利技術(shù)。在其它情況下，沒有詳細描述眾所周知的方法、過程、組件和電路，以免影響對本專利技術(shù)的理解。參見圖1至圖3所示，根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，平板載荷測試儀包括：承載板1，用于放置于待測路基上；反力裝置2，設(shè)置在承載板1的上方；頂緊裝置3，頂緊設(shè)置在承載板1與反力裝置2之間；測量臂4，測量臂4的一端設(shè)置在承載板1上，另一端懸空；支撐架5，支撐架5從測量臂4的懸空端延伸至測量臂4的中部，支撐架5的兩端支撐有支撐座6，支撐架5伸出支撐座6外，并通過杠桿支點連接在測量臂4上；沉降量測表7，設(shè)置在支撐架5上，沉降量測表7的量測端連接至測量臂4的懸空端端部。該頂緊裝置3例如為千斤頂，也可以為其他的升降頂緊裝置，例如油缸或者氣缸等。當千斤頂?shù)拈L度不夠時，可以在千斤頂?shù)捻敳吭黾蛹娱L桿，從而保證千斤頂與反力裝置2之間頂緊接觸。千斤頂通過手動液壓泵提供液壓頂緊作用力。該平板載荷測試儀將承載板中心位移采用杠桿方式轉(zhuǎn)移到位移測試裝置也即測量臂4的另一端，將沉降量測表7設(shè)置在支撐架5上，通過測試測量臂4相對于支撐架5的移動來測量承載板中心位移，只需要一個沉降量測表7即可完成測量，結(jié)構(gòu)更加簡單，而且成本更低。支撐架5靠近杠桿支點的一端設(shè)置有兩個支撐座6，兩個支撐座6對稱設(shè)置在支撐架5的兩側(cè)。兩個支撐座6可以對支撐架5形成更加穩(wěn)定的支撐結(jié)構(gòu)，而且可以通過兩個支撐座6在支撐架5兩側(cè)所形成的支撐結(jié)構(gòu)對測量臂4的設(shè)置形成避讓，避免支撐座6與測量臂4之間發(fā)生干涉，保證地基系數(shù)量測的順利完成。沉降量測表7設(shè)置在兩端支撐座6之間的支撐架5的中部，能夠使得沉降量測表7對于支撐架5和測量臂4之間的相對位移測量更加準確可靠，偏差更小，有效保證地基系數(shù)的測量精度。平板載荷測試儀還包括壓力傳感器8，壓力傳感器8設(shè)置在承載板1中部。該壓力傳感器能夠?qū)ηЫ镯斖ㄟ^反力裝置2施加給承載板1的壓緊作用力進行量測，從而為后續(xù)的計算提供準確的數(shù)據(jù)支持。平板載荷測試儀還包括控制器和顯示器，壓力傳感器8和沉降量測表7電連接至控制器，控制器連接至顯示器。控制器可以對壓力傳感器8和沉降量測表7所測量的數(shù)據(jù)進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)傳輸并顯示在顯示器上，使得用戶能夠快速獲取相關(guān)的測試數(shù)據(jù)，在測試完成后即可顯示測試結(jié)果，曲線加數(shù)字實時顯示，無需手工計算，簡單快捷。該顯示器優(yōu)選地為液晶顯示器，該液晶顯示器選用高點陣模塊，在測試結(jié)果界面不僅顯示測試的位移數(shù)據(jù)，同時顯示一幅位移隨時間變化的曲線，便于工作人員對工程質(zhì)量的判斷。沉降量測表7安裝在測試裝置支架中部，使用信號線連接壓力傳感器和控制器，手動操作液壓泵分級加壓進行試驗，控制器記錄加壓下的位移變形，并進行存儲和顯示。在平板載荷測試儀內(nèi)還設(shè)置有存儲器，能夠?qū)y量數(shù)據(jù)以及計算數(shù)據(jù)進行存儲，以便在需要時隨時進行調(diào)閱查看，操作更加方便。平板載荷測試儀還包括有數(shù)據(jù)傳輸接口，數(shù)據(jù)傳輸接口電連接至控制器。該數(shù)據(jù)傳輸接口例如為USB接口，可以方便用戶采用具有USB接口的移動存儲設(shè)備對數(shù)據(jù)進行拷貝等操作，便于數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移和利用。優(yōu)選地，平板載荷測試儀還包括藍牙打印機，藍牙打印機采用藍牙無線通訊技術(shù)，抗干擾能力較強，傳輸距離遠，低輻射，沒有方向性要求，現(xiàn)場即可打印測試本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種平板載荷測試儀，其特征在于，包括：承載板(1)，用于放置于待測路基上；反力裝置(2)，設(shè)置在承載板(1)的上方；頂緊裝置(3)，頂緊設(shè)置在所述承載板(1)與所述反力裝置(2)之間；測量臂(4)，所述測量臂(4)的一端設(shè)置在所述承載板(1)上，另一端懸空；支撐架(5)，所述支撐架(5)從所述測量臂(4)的懸空端延伸至所述測量臂(4)的中部，所述支撐架(5)的兩端支撐有支撐座(6)，所述支撐架(5)伸出所述支撐座(6)外，并通過杠桿支點連接在所述測量臂(4)上；沉降量測表(7)，設(shè)置在所述支撐架(5)上，所述沉降量測表(7)的量測端連接至所述測量臂(4)的懸空端端部。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種平板載荷測試儀，其特征在于，包括：承載板(1)，用于放置于待測路基上；反力裝置(2)，設(shè)置在承載板(1)的上方；頂緊裝置(3)，頂緊設(shè)置在所述承載板(1)與所述反力裝置(2)之間；測量臂(4)，所述測量臂(4)的一端設(shè)置在所述承載板(1)上，另一端懸空；支撐架(5)，所述支撐架(5)從所述測量臂(4)的懸空端延伸至所述測量臂(4)的中部，所述支撐架(5)的兩端支撐有支撐座(6)，所述支撐架(5)伸出所述支撐座(6)外，并通過杠桿支點連接在所述測量臂(4)上；沉降量測表(7)，設(shè)置在所述支撐架(5)上，所述沉降量測表(7)的量測端連接至所述測量臂(4)的懸空端端部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板載荷測試儀，其特征在于，所述支撐架(5)靠近所述杠桿支點的一端設(shè)置有兩個支撐座(6)，兩個支撐座(6)對稱設(shè)置在所述支撐架(5)的兩側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板載荷測試儀，其特征在于，所述沉降量測表(7)設(shè)置在兩端支撐座(6)之間的所述支撐架(5)的中部。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的平板載荷測試儀，其特征在于，所述平板載荷測試儀還包括壓力傳感器(8)，所述壓力傳感器(8)設(shè)置在所述承載...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高明，李潤朋，
申請(專利權(quán))人：北京高鐵建科技發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京,11