本實(shí)用新型涉及巖土工程領(lǐng)域，具體涉及一種土壤溫度及電阻率的原位測試裝置。

背景技術(shù)：

溫度測試目前通常采用鉆孔法、貫入法和埋設(shè)法將溫度傳感器置入土層中，傳感器回收性差，費(fèi)用較高。電阻率測試目前通常采用的包括電測井、地面高密度電法等，電測井通常利用既有勘探孔進(jìn)行測試，以獲取鉆孔內(nèi)視溫度、電阻率值，其值受鉆探孔孔徑、井液等有一定的影響；高密度電法在地面設(shè)置電極，通過調(diào)整不同的電極距以獲取縱向不同深度的溫度、電阻率值，對(duì)于深部溫度、電阻率的測試，高密度電法對(duì)場地要求較高，需提供足夠長度的場地用以布置電極。

靜力觸探是一種巖土工程勘察中成熟的勘探技術(shù)，隨著今年的發(fā)展，靜力觸探包括單橋、雙橋、三橋及多橋探頭，可準(zhǔn)確獲取巖土體的錐尖阻力、側(cè)壁摩阻力、孔隙水壓力等參數(shù)，試驗(yàn)時(shí)通過反力裝置及液壓驅(qū)動(dòng)裝置，將靜探探頭貫入至試驗(yàn)土層，通過采集系統(tǒng)，獲取巖土體相關(guān)參數(shù)，以確定土的力學(xué)特性，如變形模量、容許承載力等，但在溫度、電阻率測試、污染土性質(zhì)等方面尚極少有通過靜力觸探方式獲得。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種土壤溫度及電阻率的原位測試裝置，該原位測試裝置通過在靜力觸探探桿上設(shè)置溫度測試裝置以及電阻率測試裝置以實(shí)現(xiàn)對(duì)地下巖土體任意深度的土壤溫度以及電阻率進(jìn)行測試。

本實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：

一種土壤溫度及電阻率的原位測試裝置，其特征在于：包括靜力觸探探桿，所述靜力觸探探桿的一端連接有靜力觸探試驗(yàn)反力裝置，其另一端安裝有靜力觸探探頭；所述靜力觸探探桿與所述靜力觸探探頭之間安裝有溫度測試裝置以及電阻率測試裝置。

所述靜力觸探探桿、所述電阻率測試裝置、所述溫度測試裝置以及所述靜力觸探探頭自上而下依次螺紋連接。

所述溫度測試裝置包括空心金屬桿以及若干溫度傳感器，所述溫度傳感器環(huán)繞分布在所述空心金屬桿的側(cè)面；所述溫度傳感器和所述空心金屬桿之間設(shè)置有絕緣保護(hù)層。

所述溫度傳感器的數(shù)目至少為3。

所述電阻率測試裝置包括空心金屬桿、套設(shè)在所述空心金屬桿側(cè)面的絕緣保護(hù)層以及設(shè)置在所述絕緣保護(hù)層上的若干電極，所述電極沿所述空心金屬桿的軸線方向間隔分布。

所述電極的數(shù)目至少為3。

所述靜力觸探試驗(yàn)反力裝置包括液壓驅(qū)動(dòng)裝置以及數(shù)據(jù)采集裝置。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，無需對(duì)既有靜力觸探試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行改裝，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地下巖土體任意深度的土壤溫度以及電阻率進(jìn)行測試，不影響靜力觸探試驗(yàn)的測試；同時(shí)結(jié)合靜力觸探試驗(yàn)成果，可快速、有效的對(duì)土層中污染情況等做出判斷。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型土壤溫度及電阻率的原位測試裝置的側(cè)視圖；

圖2為本實(shí)用新型中溫度測試裝置的橫截面的示意圖；

圖3為本實(shí)用新型中電阻率測試裝置的剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解：

如圖1-3，圖中標(biāo)記1-11分別為：靜力觸探探桿1、靜力觸探試驗(yàn)反力裝置2、靜力觸探探頭3、溫度測試裝置4、電阻率測試裝置5、液壓驅(qū)動(dòng)裝置6、數(shù)據(jù)采集裝置7、空心金屬桿8a、空心金屬桿8b、溫度傳感器9、絕緣保護(hù)層10a、絕緣保護(hù)層10b、電極11。

實(shí)施例：如圖1所示，本實(shí)施例具體涉及一種土壤溫度及電阻率的原位測試裝置，其包括靜力觸探探桿1；靜力觸探探桿1的一端連接有靜力觸探試驗(yàn)反力裝置2，其另一端安裝有靜力觸探探頭3；靜力觸探探桿1與靜力觸探探頭3之間安裝有溫度測試裝置4以及電阻率測試裝置5。

如圖1所示，靜力觸探探桿1沿豎直方向設(shè)置，用于在靜力觸探試驗(yàn)反力裝置2的驅(qū)動(dòng)下，插入土層內(nèi)部；靜力觸探試驗(yàn)反力裝置2固定安裝在地表，靜力觸探試驗(yàn)反力裝置2包括液壓驅(qū)動(dòng)裝置6以及數(shù)據(jù)采集裝置7；液壓驅(qū)動(dòng)裝置6用于將靜力觸探探桿1壓入土層，數(shù)據(jù)采集裝置7用于采集靜力觸探探頭3、溫度測試裝置4以及電阻率測試裝置5測得的數(shù)據(jù)。

如圖1所示，靜力觸探探桿1、電阻率測試裝置5、溫度測試裝置4以及靜力觸探探頭3自上而下依次通過螺紋結(jié)構(gòu)同軸連接，以便于實(shí)現(xiàn)快速拆裝；靜力觸探探頭3用于在靜力觸探探桿1壓入土層的過程中獲取巖土體相關(guān)參數(shù)，以確定土的力學(xué)特性，如變形模量、容許承載力等。

如圖1、2所示，溫度測試裝置4用于測量巖土體內(nèi)部不同深度的溫度值；溫度測試裝置4包括空心金屬桿8a以及若干溫度傳感器9，溫度傳感器9環(huán)繞分布在空心金屬桿8a的側(cè)面；溫度傳感器9和空心金屬桿8a之間設(shè)置有絕緣保護(hù)層10a，各溫度傳感器9嵌設(shè)于絕緣保護(hù)層10a中，以使空心金屬桿8a的側(cè)壁面呈光滑狀，并達(dá)到絕緣的目的；在本實(shí)施例中，溫度傳感器9的數(shù)目為三，三個(gè)溫度傳感器9等角度分布在空心金屬桿8a的側(cè)面；空心金屬桿8a的兩端分別設(shè)置有與靜力觸探探頭3以及電阻率測試裝置5相適配的螺紋結(jié)構(gòu)；溫度傳感器9通過布置于空心金屬桿8a空心內(nèi)腔中的導(dǎo)線連接至位于地面上的數(shù)據(jù)采集裝置7。

如圖1、3所示，電阻率測試裝置5用于測量巖土體內(nèi)部土壤的電阻率；電阻率測試裝置5包括空心金屬桿8b、套設(shè)在空心金屬桿8b側(cè)面的絕緣保護(hù)層10b以及嵌設(shè)在絕緣保護(hù)層10b中的若干電極11，各個(gè)電極11沿空心金屬桿8b的軸線方向間隔分布；絕緣保護(hù)層10b可以防止空心金屬桿8b影響電極11之間的電阻率，并能確?？招慕饘贄U8b的側(cè)壁面呈光滑狀；在本實(shí)施例中，電極11的數(shù)目為3；電極11沿空心金屬桿8b的軸線方向等間距分布；電極11通過布置于空心金屬桿8b空心內(nèi)腔中的導(dǎo)線連接至位于地面上的數(shù)據(jù)采集裝置7；測量時(shí)，通過測量各電極11之間的電阻率，即可測得巖土體內(nèi)部土壤的電阻率。

如圖1所示，本實(shí)施例的土壤溫度及電阻率的原位測試裝置的使用方法包括以下步驟：首先在需要檢測的土層表面安裝靜力觸探試驗(yàn)反力裝置2，隨后使用靜力觸探試驗(yàn)反力裝置2將靜力觸探探桿1壓入土層內(nèi)部，當(dāng)靜力觸探探桿1的底端達(dá)到預(yù)定深度后，使用數(shù)據(jù)采集裝置7采集土壤的溫度以及電阻率。

本實(shí)施例的有益技術(shù)效果為：無需對(duì)既有靜力觸探試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行改裝，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地下巖土體任意深度的土壤溫度以及電阻率進(jìn)行測試，不影響靜力觸探試驗(yàn)的測試；同時(shí)結(jié)合靜力觸探試驗(yàn)成果，可快速、有效的對(duì)土層中污染情況等做出判斷。