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动载荷作用下长期孔隙水压力测量装置
    【技术领域】

    本实用新型涉及一种在动载荷作用下长期孔隙水压力的测量装置。

    背景技术

    无论是科学研究还是实际工程中，长期孔隙水压力的测量都是不可缺少的，尤其是在动载荷作用下(如冲击载荷、爆炸载荷等)，长期孔隙水压力更是涉及到工程安全性的重要因素。

    由于长期孔隙水压力比较小，为了保证精度，必须选择小量程的压力传感器，但是在动载荷作用条件下，初期的高压力就会将传感器损坏。目前土工和水工测量中，一般都是采用“插管法”(如图2所示)来测量长期孔隙水压力。“插管法”测量动载荷作用下长期孔隙水压力时，孔隙水压力会变小和滞后。这都是因为“插管法”中，孔隙水压力的大小是通过玻璃插管31内水位的上升和下降来度量的。当孔隙水压力发生变化时，玻璃插管内的水位就会上升和下降，而水源的补充是由土体或饱和砂土内的水来供给的。由于动载荷作用的初期，孔隙水压力达到最大值，这就需要土体或饱和砂土32内的水来供给，由于供给的滞后，测量到的孔隙水压力就会比实际的小。这样“插管法”测量出的动载荷作用下的长期孔隙水压力就会变小和滞后。在冲击载荷或爆炸载荷作用下，前期的孔隙水压力一般为Mpa的量级，而经过毫秒量级的时间，压力即已下降到Kpa的量级(如图1所示)，这就为我们选择传感器来测量长期孔隙水压力制造了困难。

    【实用新型内容】

    针对现有技术存在地问题，本实用新型的目的在于提供一种可衰减初期压力峰值，并能准确地测量出长期孔隙水压力变化过程的测量装置。

    为实现上述目的，本实用新型测量装置包括压力传感器，压力传感器的一端连接一根适当长的导管。

    进一步地，所述导管为硬塑料导管。

    由于本实用新型采用了导管，因此可以大大地衰减掉初期的压力峰值，而采用小量程压力传感器，就可以准确地测量出长期孔隙水压力的变化过程。

    【附图说明】

    图1为用大量程压力传感器直接测量孔隙水压力的趋势曲线图；

    图2为“插管法”的原理和结构示意图；

    图3为本实用新型具体实施方式的示意图；

    图4为本实用新型具体实施方式测量孔隙水压力的趋势曲线图。

    具体实施方式：

    如图3所示，将一根适当长的硬塑料导管2的一端安装上钢丝网1，然后埋放在待测孔隙水压力的土层内，并将硬塑料导管2内充满与孔隙水水体相同的液体；通过转换接头3将该硬塑料导管2的另一端接上一个小量程的压力传感器4，在压力传感器4的另一端连接上一个应变放大器5。在冲击载荷或爆炸载荷作用下，与硬塑料导管2相连的一端的孔隙水压力在动载荷作用后的初期非常高，该压力经过硬塑料导管2传递后大大衰减，用小量程的压力传感器4就可以准确地测量出长期孔隙水压力的变化过程。图4即为测量结果的趋势曲线图，前期的毫秒量级的压力峰值被衰减掉了，而长期的分钟量级的孔隙水压力变化过程则被准确地测量出来。

    通常情况下，采用2～4米长的硬塑料导管就能满足本发明的要求。