一種利用AutoCAD 快速確定液塑限的簡便方法

郭佳朋 陳志濤

(華北水利水電大學地球科學與工程學院，河南鄭州 450046)

1 概述

液塑限指標是判定細粒土性質及狀態的基本指標，如何精確而快速地測定細粒土的液塑限具有重要意義。對液塑限試驗數據進行精確高效地處理是保證土液塑限指標測定準確性的重要條件。

羅會［1］、賀濤［2］等先利用 Excel軟件對繪制雙對數圖形所需要的數據進行處理，再利用AutoCAD繪制雙對數圖形，充分發揮了Excel軟件數據處理能力強和AutoCAD軟件繪圖能力強的優勢，繪制出規范、美觀的雙對數圖形，且計算機作圖相比手工作圖保證了精度。但已有研究過度依賴Excel軟件進行數據處理并忽略了AutoCAD作圖軟件特有的坐標標注功能，使AutoCAD軟件功能得不到充分利用，并且AutoCAD軟件不集成雙對數坐標系，利用AutoCAD軟件繪制雙對數曲線圖涉及到程序的二次開發調試，這無疑增加了軟件的使用難度。

本文以鄭州地鐵粉質黏土為研究對象，以數學解析法［3，4］為基礎，對利用AutoCAD軟件求液塑限的方法進行研究，探索出一種無需結合Excel且無需對AutoCAD軟件進行二次開發調試即可快速作圖求液塑限的簡便方法。

2 利用AutoCAD軟件作圖求液塑限

利用AutoCAD軟件作圖求液塑限按以下步驟進行:

根據液塑限試驗原始數據，如表1所示。

表1 液塑限試驗原始數據

因為錐尖入土深度與含水率分別取以10為底的對數后成線性關系，因此可先對液塑限原始數據取對數，如表2所示。再利用AutoCAD軟件將取對數后的坐標描點連線。

在CAD中新建 acadiso.dwt文件繪制 A，B，C三點:首先在AutoCAD菜單欄中點擊“格式”→“單位”，小數精度設置為8位小數，然后在AutoCAD菜單欄中點擊“繪圖”→“點”→“單點”，先輸入A點橫坐標“1.479 575 31”按“，”再輸入 A點縱坐標“1.173 186 27”按“回車”確定，如圖1所示。

同理再輸入B，C兩點坐標，打開AutoCAD軟件的對象捕捉功能，描點連線分別繪制直線AB和直線AC以及三條輔助線y=0.301 030 00，y=1.000 000 00，y=1.230 448 92，如圖 2所示。

表2 液塑限試驗原始數據及其對數值

圖1 繪制A，B，C三點

圖2 連接直線AB，AC

分別將直線AB、直線AC延長至與直線y=0.301 030 00相交:選中直線，將光標靠近直線下端點在彈出的選項中選擇“拉長”向下拖動即可，如圖3所示。

圖3 將直線AB，AC延長至與輔助線相交

將兩延長線與直線y=0.301 030 00的交點相連，打開對象捕捉，選中該相連直線即可確定兩延長線與直線y=0.301 030 00交點的中點P，如圖4所示。

圖4 確定AB，AC延長線與輔助線兩交點的中點

將該中點P與點A相連得到直線AP，將直線AP向上延長與直線y=1.230 448 92相交，則直線AP與直線 y=1.230 448 92，y=1.000 000 00，y=0.301 030 00 的交點橫坐標值即為 ωL，ω10，ωP取對數后的值，確定交點的橫坐標即可確定ωL，ω10，ωP的值。

在AutoCAD菜單欄中點擊“工具”→“查詢”→“點坐標”，利用對象捕捉功能依次查詢直線AP與直線y=1.230 448 92，y=1.000 000 00，y=0.301 030 00 的交點坐標為(1.495 035 15，1.230 448 92)(1.432 818 28，1.000 000 00)(1.244 109 55，0.301 030 00)，即 ωL，ω10，ωP取對數后的值分別為1.495 035 15，1.432 818 28，1.244 109 55，填入表 2 中空白處，計算結果如表 3所示。

表3 液塑限試驗原始數據及其對數值

表4 兩種液塑限試驗處理方法結果對比 %

3 結語

如表4所示，與數學解析式法所得結果進行比較，偏差在0.01%以內，可見利用AutoCAD快速作圖確定液塑限的方法完全滿足要求。