[發(fā)明專利]一種土拱效應(yīng)模型試驗裝置及試驗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710313031.6
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN106908587B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋修廣;董行;陳奇;劉輝;李進(jìn);孫潤生;張宏博;劉源;萬立堯
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

1.土拱效應(yīng)模型試驗裝置，其特征是，包括支架，所述支架上支撐模型盒，所述模型盒上部開口，模型盒底部設(shè)置可移動的第一底板和第二底板，所述第一底板和第二底板支撐于支架上，第一底板和第二底板之間設(shè)置托料板；所述第一底板和第二底板底部均固定可轉(zhuǎn)動的壓板，壓板轉(zhuǎn)動至工作位時，與托料板接觸并支撐住托料板；壓板轉(zhuǎn)動至非工作位時，與托料板脫離，托料板掉落；

所述模型盒還包括與第一底板垂直的第一側(cè)板、第二側(cè)板、第三側(cè)板和第四側(cè)板，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板相對，第三側(cè)板和第四側(cè)板相對，第一側(cè)板、第二側(cè)板、第三側(cè)板和第四側(cè)板圍成盒體；

所述支架頂部固定第一頂板和第二頂板，第一底板支撐于第一頂板上，第二底板支撐于第二頂板上；所述第一頂板和第二頂板之間的間距大于第一底板和第二底板之間的間距；

所述托料板由至少一個基礎(chǔ)尺寸托料板拼接而成。

2.如權(quán)利要求1所述的試驗裝置，其特征是，所述第三側(cè)板和第四側(cè)板均與第一側(cè)板固定連接，第三側(cè)板和第四側(cè)板均與第二側(cè)板固定連接；所述第一側(cè)板和第二側(cè)板底部均通過第一連接件固定于支架上。

3.如權(quán)利要求1所述的試驗裝置，其特征是，所述第一側(cè)板在與第一底板配合處設(shè)置多個第一連接孔，所述第一底板上設(shè)置第二連接孔，第一連接孔和第二連接孔通過第二連接件連接；所述第二連接孔為長圓孔。

4.如權(quán)利要求1所述的試驗裝置，其特征是，所述第一側(cè)板在與第二底板配合處設(shè)置多個第三連接孔，所述第二底板上設(shè)置第四連接孔，第三連接孔和第四連接孔通過第三連接件連接；所述第四連接孔為長圓孔。

5.如權(quán)利要求1所述的試驗裝置，其特征是，所述第二側(cè)板在與第一底板配合處設(shè)置多個第五連接孔，所述第一底板上設(shè)置第六連接孔，第五連接孔和第六連接孔通過第四連接件連接；所述第六連接孔為長圓孔。

6.如權(quán)利要求1所述的試驗裝置，其特征是，所述第二側(cè)板在與第二底板配合處設(shè)置多個第七連接孔，所述第二底板上設(shè)置第八連接孔，第七連接孔和第八連接孔通過第五連接件連接；所述第八連接孔為長圓孔。

7.如權(quán)利要求1所述的試驗裝置，其特征是，所述第一底板上表面與第三側(cè)板下表面相平齊，第一底板下表面與第一側(cè)板和第二側(cè)板的下表面均相平齊；

所述第二底板上表面與第四側(cè)板下表面相平齊，第二底板下表面與第一側(cè)板和第二側(cè)板的下表面均相平齊。

8.如權(quán)利要求1-7任一項所述的試驗裝置的試驗方法，其特征是，包括以下步驟：

步驟1：按照設(shè)定含水率拌合土體，拌合后靜置設(shè)定時間；

步驟2：將第一底板和第二底板拉開設(shè)定距離，將設(shè)定尺寸的托料板放置于第一底板和第二底板之間，將壓板轉(zhuǎn)動至與托料板接觸；

步驟3：在模型盒內(nèi)以設(shè)定間隔埋置土壓力傳感器，將拌合后的土體按設(shè)定壓實度分多層填筑至模型盒內(nèi)；

步驟4：將壓板轉(zhuǎn)動至與托料板脫離，托料板掉落，土體內(nèi)力重新分布，監(jiān)測土壓力變化情況；

步驟5：更換托料板的尺寸，重復(fù)進(jìn)行步驟1-步驟4，完成試驗。