土工布厚度儀是用于測量土工布、土工膜及其他相關(guān)土工合成材料在特定壓力下厚度的專用實驗儀器。厚度是土工布的一個關(guān)鍵物理指標,它直接影響材料的滲透性、過濾性、防護性和力學性能。因此,該儀器在產(chǎn)品質(zhì)量控制、工程驗收和科學研究中至關(guān)重要。
土工布厚度儀的工作原理遵循了“基準厚度”的測量概念,其核心是:
施加規(guī)定的恒定壓力:通過機械杠桿或砝碼系統(tǒng),對壓腳施加一個標準化的、恒定的壓力(如:2 kPa, 20 kPa, 200 kPa)。
接觸式測量:將一個平整的圓形壓腳平穩(wěn)地降落在平整的基準板上,中間放置待測的土工布試樣。
讀數(shù):在規(guī)定的壓力下并保持規(guī)定時間后,測量壓腳與基準板之間的距離,這個距離即為試樣在該壓力下的厚度。
數(shù)顯式:通過高精度位移傳感器(如光柵尺、電感式傳感器)直接數(shù)字顯示。
表盤式:通過百分表或千分表進行機械讀數(shù)。
其工作核心是模擬土工布在實際工程中承受一定壓應力狀態(tài)時的厚度表現(xiàn),這比無壓力下的測量更具工程意義。
一臺標準的土工布厚度儀通常由以下幾個部分構(gòu)成:
基準板: 一個非常大、非常平整和堅硬的金屬平臺,為測量提供穩(wěn)定的基準面。
壓腳: 一個已知底面積的圓形壓腳(標準面積通常為 25 cm2,即直徑約 56.4 mm)。壓腳的下表面同樣極其平整。
加壓機構(gòu):
杠桿砝碼式:通過杠桿和可調(diào)節(jié)的砝碼來產(chǎn)生并放大所需的壓力。這是經(jīng)典和常見的形式。
直接加載式:直接通過氣動或液壓系統(tǒng)施加壓力(多見于高端自動化設備)。
測量顯示系統(tǒng):
數(shù)顯式:集成高精度傳感器和液晶顯示屏,可直接讀數(shù),精度高,可連接電腦輸出數(shù)據(jù)。
表盤式:采用機械式百分表或千分表,通過指針顯示讀數(shù)。
提升機構(gòu): 一個手動或自動的裝置,用于平穩(wěn)地提升和放下壓腳,避免對試樣產(chǎn)生沖擊力。
