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毕业论文-开关式数字位移传感器研发及土工膜渗透性测量试验改进，共99页，43725字
摘 要
土工工程等各种工程中，位移传感器的应用十分普遍，如土工合成材
料加筋工程中，对加筋筋材的变形和加筋边坡的变形等的监测等。位移传
感器的种类繁多，性能各异，但在诸如很多条件恶劣的现场监测等工程应
用中，现有很多位移传感器的性能、造价、使用方便性等因素很难同时达
到使用者的期望。本论文设计了一种数字开关式位移传感器，结构简单，
使用方便，造价低，性能可靠。并制作了传感器模型进行了可行性试验，
试验效果很好。
土工合成材料是一种新型的岩土工程材料。它是以人工合成的聚合
物，如塑料、化纤、合成橡胶等为原料，制成的各种类型的产品。土工合
成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合土工合成材料
等类型。通常置于土体内部、表面或各层介质之间，发挥过滤、排水、隔
离、加筋、防渗、保护等工程作用。目前广泛应用于水利、电力、公路、
铁路、建筑、海港、采矿、军工等工程的各个领域。
土工膜是重要的土工合成材料，主要用在各种工程中作防渗材料。其
工膜防渗工程设计和比较精确地评价土工膜的防渗效果，需要精确地测量
出土工膜的渗透系数或渗透率。常规的土工膜渗透系数测量方法存在很多
不理想的因素，因此本论文将对常规的土工膜渗透系数测量方法进行适当
改进。
关键词：开关式

目 录
第 1 章 综述 .....1
位移传感器在土工等工程中的应用 .1
传感器概述 .....1
位移传感器简介 ...3
电位器式传感器 ..4
电容式位移传感器 ....5
电阻应变式位移传感器 ..5
电感式位移传感器 ....5
涡流式位移传感器 ....6
光纤式位移传感器 ....6
光栅位移传感器（数字式） 6
磁栅式位移传感器（数字式） ..7
感应同步器（数字式） ..7
现有位移传感器在现场量测或长期监测等条件下的不足 .7
土工合成材料概述 .....9
土工合成材料的分类[ 1 ] .10
土工织物(Geotxtile).10
土工膜(Geomembrane) ..11
土工特种材料 ....12
土工复合材料（Geocomposite） ...12
土工合成材料的功能和应用[ 1 ]....13
过滤作用 13
排水作用 14
隔离作用 14
加筋作用 14
防渗作用 15
防护作用 15
土工合成材料的加筋应用 ...15
常见土工合成材料加筋材 ..16
土工合成材料加筋工程 16
土工合成材料的防渗应用[ 1 ] .....18
土工膜的渗透性试验 .....20
第 2 章 开关式数字位移传感器研发 .....25
开关式数字位移传感器的技术原理 .....25
开关式数字位移传感器的技术方案 .....32
技术方案一（直线电刷式） ....32
技术方案二（直线光电式） ....33
技术方案三（光电放大式） ....34
开关式数字位移传感器的试验模型 .....39
试验结果分析及结论 .....47
第 3 章 土工膜渗透性的实验室测量方法改进试验 .....49
常规方法的不足 .49
改进试验方法的原理 .....49
改进试验方法的试验步骤 ...51
改进试验方法的试验数据 ...52
改进试验方法的试验结果分析及结论 .55
实验说明 55
试验数据可靠性分析 ....56
试验数据结果分析 ..56
与参考文献[4]的试验结果的比较..58
试验还值得改进的地方 62
第 4 章 结论 ...63
开关式数字位移传感器试验结论 ...63
土工膜渗透性测量试验结论 .....63
参考文献 ...65