本技术属于海洋工程,具体地说是一种海洋原位多参量测试装置。
背景技术:
1、在各类海洋工程设计、施工与安装之前,需要进行一定数量的原位测试,获取准确可靠的土体工程力学参数,发展面向海洋能源资源开发的新型原位测试系统和技术是进行海上风电、海洋油气开发、可燃冰大规模开采、海洋地质灾害防治的重要工具,也是当前海洋工程勘察领域重要发展方向;
2、然而,在海洋领域中,由于海洋工程特征,一个孔位若要进行静力触探和旁压原位测试,需要分次先后进行,工程成本高昂且工程效率低。此外,因海上作业环境差,先后进行两次测试也将极大增加作业风险。
3、为此,在所提出的一种海洋原位多参量测试系统及测试方法基础上针对其探头单元提出了一种海洋原位多参量测试装置。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种海洋原位多参量测试装置,以解决背景技术中所提到的问题。
2、一种海洋原位多参量测试装置,包括甲板单元、脐带缆、破断单元、中控单元、弹卡单元、动力单元、推进单元,以及探头单元,其特征在于:所述探头单元包括静力触探测试单元和旁压加载测试单元,所述旁压加载测试单元和静力触探测试单元自上而下依次安装,旁压加载测试单元外径略大于静力触探测试单元,用于获取地层的工程力学参数。
3、优选的,所述静力触探测试单元还包括锥尖,所述锥尖螺纹连接有轴向应变臂,所述锥尖上部且位于轴向应变臂外部安装有摩擦筒,所述轴向应变臂内安装有轴向压力传感器,所述轴向应变臂上部固定连接有连接筒,所述连接筒内部安装有电路采集模块。
4、优选的,所述旁压加载测试单元通过转接头固定连接静力触探单元。
5、优选的,所述旁压加载测试单元还包括固定连接于转接头上的安装座,所述转接头上固定安装有铠装保护条,所述铠装保护条内部设置有橡皮膜,铠装保护条套在橡皮膜外部,用于保护内部橡皮膜,所述橡皮膜套在安装座上,其内部安装有一对径向压力传感器和多组径向应变臂。
6、优选的,所述转接头两端设置有螺纹和密封面。
7、与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:
8、本实用新型通过具体结构化探头单元,其作为ocpmt的核心测量部件,在推进单元的推进作用下,探头单元连续贯入地层中,在贯入过程中,实时采集锥尖阻力、侧摩阻力和孔隙水压力,获取连续的地层特性剖面;当贯入到位后,旁压加载单元对地层施加侧向力,实时量测周围地层的应力应变值,获取地层的工程力学参数。
1.一种海洋原位多参量测试装置,包括甲板单元、脐带缆、破断单元、中控单元、弹卡单元、动力单元、推进单元,以及探头单元,其特征在于:所述探头单元包括静力触探测试单元(100)和旁压加载测试单元(200),所述旁压加载测试单元(200)和静力触探测试单元(100)自上而下依次安装,旁压加载测试单元(200)外径略大于静力触探测试单元(100),用于获取地层的工程力学参数。
2.如权利要求1所述一种海洋原位多参量测试装置,其特征在于:所述静力触探测试单元(100)还包括锥尖(102),所述锥尖(102)螺纹连接有轴向应变臂(101),所述锥尖(102)上部且位于轴向应变臂(101)外部安装有摩擦筒(103),所述轴向应变臂(101)内安装有轴向压力传感器(104),所述轴向应变臂(101)上部固定连接有连接筒(105),所述连接筒(105)内部安装有电路采集模块(106)。
3.如权利要求1所述一种海洋原位多参量测试装置,其特征在于:所述旁压加载测试单元(200)通过转接头(201)固定连接静力触探测试单元(100)。
4.如权利要求3所述一种海洋原位多参量测试装置,其特征在于:所述旁压加载测试单元(200)还包括固定连接于转接头(201)上的安装座(202),所述转接头(201)上固定安装有铠装保护条(203),所述铠装保护条(203)内部设置有橡皮膜(204),铠装保护条(203)套在橡皮膜(204)外部,用于保护内部橡皮膜(204),所述橡皮膜(204)套在安装座(202)上,其内部安装有一对径向压力传感器(205)和多组径向应变臂(206)。
5.如权利要求3所述一种海洋原位多参量测试装置,其特征在于:所述转接头(201)两端设置有螺纹和密封面。