“海洋原位测试与结构基础设计”开展阳光课堂活动

发布时间:2023-12-18浏览次数:12

       12月7日,“海洋原位测试与结构基础设计”课程开展了阳光课堂,授课教师欧阳仲坤带领同学们在清华大学深圳国际研究生院湖心岛,开展了多功能孔压静力触探原位测试。

       为促进优质教育资源开放共享、优势互补,深圳市高校院所2023年秋季学期课程开展了互选、学分互认工作,涉及深圳大学、南方科技大学、香港中文大学(深圳)、北京大学深圳研究生院、哈尔滨工业大学(深圳)、中山大学深圳校区、暨南大学深圳校区、深圳理工大学(筹)、深圳技术大学、深圳北理莫斯科大学、鹏城实验室、天津大学佐治亚理工深圳学院、深圳职业技术学院、深圳信息职业技术学院、深圳零一学院和深圳科创学院。本课程作为共享课程,1名哈尔滨工业大学(深圳)的博士生选修本课程,积极参加了此次阳光课堂。

师生们在清华大学深圳国际研究生院湖心岛合影

       原位测试(In-situ Testing)是指在现场对岩土体进行原位应力状态下的各种测试和测量,提供直接的现场数据,而不是从实验室获得的室内试验结果,以更准确地获取有关土体和岩石性质的信息,从而了解地下条件,帮助工程师设计和施工。其中,孔压静力触探(CPTu, Cone Penetration Test with pore pressure measurement)试验是一种常用的原位测试方法,它使用一个圆锥形探头(Cone)钻入地下土层,测量推进锥的阻力、侧摩擦力和孔隙水压力,来评估土体的力学性质和地层的特征。CPTu试验的优势包括其快速、实时和连续性的数据获取,以及对地下条件进行较为准确的评估,在地质勘探、地基设计、基础工程等方面有广泛的应用。

 师生们进行CPTu原位测试前的下锚工作

       本次阳光课堂使用的原位测试设备为SIGS OG Lab的集成在履带车上的轻型高精度原位测试系统,其突出优点是装备有柴油动力系统的履带车可以方便地将原位测试系统移动到需要进行勘察的地点,并为原位测试系统供能,可以依靠它独立地完成原位测试。师生们共同协作,寻找合适的地点,在履带车四角下锚固定。

师生们进行CPTu原位测试

 师生们进行CPTu原位测试

       在试验前,课程同学提前两天时间完成了对锥尖传感器部分基于甘油的孔压抽真空饱和,从而使其可以敏感地感知土体内孔隙水压力变化。同学们分工协助负责履带车柴油机提供给静力贯入系统的动力的控制、静力贯入系统对CPTu锥的固定和接管延长、连接原位测试系统的数据采集仪的数据采集等工作。

罕见的被岩土切削的CPTu锥尖

       在此次阳光课堂中,欧阳仲坤带领同学们使用轻型移动式原位测试系统,完成了对清华大学湖心岛地下13m的地下土体的力学性质和地层的特征的原位测试。完成测试后,锥尖发生了罕见地被岩土切削变形,这说明在湖心岛区域13m深处可能存在硬度及强度非常大的基岩。

 师生们顺利完成原位测试CPTu试验

       此次原位测试的阳光课堂不仅使同学们在实践中深入了解了原位测试的原理和实施过程,同时提升了大家对地质环境的认识和对工程实践的科学素养。相信在未来,更多的专业人才将积极参与原位测试,共同为工程建设提供准确可靠的地质信息,以保护和维护我们的基础设施和环境质量。

文:李昊羲

编辑:彭锦涛

审核:欧阳仲坤