[發(fā)明專利]一種測(cè)量管道側(cè)向土抗力的試驗(yàn)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510038940.4
• 申請(qǐng)日: 2015-01-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104677540A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐友剛;王臻魁;馮浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G01L5/00
• 分類號(hào): G01L5/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 程毓英

1.一種測(cè)量管道側(cè)向土抗力的試驗(yàn)裝置，包括：土槽(1)，兩條水平直線導(dǎo)軌(2)，水平小車(3)，豎向直線導(dǎo)軌(4)，兩個(gè)豎直桿(9)，測(cè)力系統(tǒng)，測(cè)位移系統(tǒng)，調(diào)節(jié)管道重量系統(tǒng)，動(dòng)力系統(tǒng)幾個(gè)部分，其中，

沿著土槽(1)長(zhǎng)度方向放置有兩條相互平行的水平直線導(dǎo)軌(2)，土槽(1)內(nèi)預(yù)置一定深度的土體，在土體表面鋪設(shè)有試驗(yàn)管道(11)，試驗(yàn)管道(11)直接放置在土體表面(12)或者嵌入到土體中一定深度；

在兩條水平直線導(dǎo)軌(2)上分別設(shè)置有滑塊(14)，水平小車(3)固定在滑塊(14)上，可以通過(guò)滑塊(14)沿著土槽上的水平直線導(dǎo)軌(2)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；

在水平小車(3)上固定有兩條豎向直線導(dǎo)軌(4)，兩條豎向直線導(dǎo)軌(4)的間距大于試驗(yàn)管道(11)的長(zhǎng)度，在每條豎向直線導(dǎo)軌(4)上各布置有兩個(gè)滑塊(20)，4個(gè)滑塊(20)相互固定連接；

所述的測(cè)力系統(tǒng)包括四個(gè)拉壓力傳感器(10)，在豎向直線導(dǎo)軌(4)的每個(gè)滑塊(20)處布置一個(gè)拉壓力傳感器(10)，拉壓力傳感器(10)的一端與豎直桿(9)固定連接，另一端與相應(yīng)的豎向直線導(dǎo)軌上的一個(gè)滑塊(20)固定連接；

所述的測(cè)位移系統(tǒng)用于測(cè)量水平小車(3)的水平位移及試驗(yàn)管道(11)的垂向位移；

所述的調(diào)節(jié)管道重量系統(tǒng)包括定滑輪(8)、牽引繩(19)和配重(16)，定滑輪(8)固定在水平小車(3)上，牽引繩(19)的一端與試驗(yàn)管道(11)連接，另一端與配重(16)連接；通過(guò)改變配重(16)的重量，調(diào)節(jié)試驗(yàn)管道(11)對(duì)土體的壓力，以模擬相同直徑、不同壁厚的試驗(yàn)管道(11)；

所述的動(dòng)力系統(tǒng)用于驅(qū)動(dòng)水平小車(3)沿水平直線導(dǎo)軌(2)往復(fù)移動(dòng)。

兩個(gè)豎直桿(9)的底端分別與試驗(yàn)管道(11)的兩端固定連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的測(cè)位移系統(tǒng)包括兩個(gè)直線位移傳感器(6)，一個(gè)直線位移傳感器(6)固定在土槽(1)一端，其測(cè)量端口與水平小車(3)連接，用于測(cè)量水平小車(3)的水平位移；另一個(gè)直線位移傳感器(6)布置在水平小車(3)上，其測(cè)量端口與試驗(yàn)管道(11)連接，用于測(cè)量試驗(yàn)管道(11)的垂向位移。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的動(dòng)力系統(tǒng)包括分別布置在土槽(1)兩端的兩套電動(dòng)機(jī)和滾筒(7)，電動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，在滾筒(7)上纏繞有繩索(5)，繩索(5)的一端固定在滾筒(7)上，另一端固定在水平小車(3)上，通過(guò)水平小車(3)帶動(dòng)試驗(yàn)管道(11)水平運(yùn)動(dòng)；試驗(yàn)管道(11)受到的水平方向的合力與四個(gè)拉壓力傳感器(10)收到的合力相等。