[實用新型]一種巖石長期蠕變作用下細觀測量自動跟蹤系統

有效

• 申請號: 201821444695.2
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN209485856U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 楊典森;陳衛忠;亓憲寅;于洪丹;賈善坡
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所;長江大學
• 主分類號: G01N3/06
• 分類號: G01N3/06;G01N3/28;G03B13/36
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 朱昀

本申請公開了一種巖石長期蠕變作用下細觀測量自動跟蹤系統，系統包括：底部支座，其上表面為水平的工作面；定位支座，其底部以可沿所述工作面移動的方式設在所述底部支座上，所述定位支座的頂端高度可調節；用以采集試驗過程中試樣的細觀圖像的細觀光學相機，其以可在水平面內轉動的方式設在所述定位支座的頂端，所述定位支座的頂端高度可調節；控制系統，其與所述細觀光學相機連接，每隔設定時間，所述控制系統控制所述細觀光學相機采集所述試樣的細觀圖像。

技術領域

本公開一般涉及實驗測量儀器技術領域，尤其涉及一種巖石長期蠕變作用下細觀測量自動跟蹤系統。

背景技術

隨著國家“一帶一路”和西部大開發戰略的持續推進，大量交通、水利水電等基礎設施工程不斷興建，在這些工程建設過程中，地下工程常遇巖石大變形問題。在外荷載的長期作用下，具有節理和裂隙的巖體其應力、應變和破壞形態會不斷變化，表現出明顯的蠕變特性，巖石的這種蠕變特性常導致工程失穩破壞，對工程安全構成極大的威脅。尤其是隨著地下工程深度不斷增加，地質環境復雜程度更高，高溫、高地應力、高滲透水壓伴隨施工擾動，巖體變形特性更為復雜，因此，針對巖石蠕變特性的研究逐漸成為廣大工程人員關注的焦點。

近年來，通過理論分析、室內試驗、數值模擬等手段對巖石蠕變特性的研究層不不窮，更有諸多關于蠕變試驗系統及試驗方法的改進。

2015年1月，公開號為CN 107941614 A的中國專利申請《基于細觀組構模擬的巖石蠕變性質預測方法》中提供了一種基于細觀組構模擬的巖石蠕變性質預測方法，先通過試驗得到每種單礦物巖石的蠕變性質，再根據巖石中各種礦物組成的比例，通過數值模擬方法計算得到多礦物巖石整體蠕變力學性質。

2018年4月，公開號為CN 104280299 A的中國專利申請《一種巖石裂隙蠕變試驗系統》中提供了一種巖石裂隙蠕變試驗系統，能夠考慮巖石裂隙的蠕變特性以及滲流的問題。

2018年6月，公開號為CN 108120643 A的中國專利申請《一種巖石多場耦合蠕變試驗裝置》中提出一種巖石多場耦合蠕變試驗裝置，可以解決巖石在溫度-流體-應力-化學多種耦合場共同作用下，巖石試件所處的環境參量保持長期不變的條件下進行蠕變試驗，保證裝置密封效果好、試驗過程穩定、實驗數據精度高、應用范圍廣且適應性好。

以上試驗裝置或試驗方法為巖石蠕變性質的研究提供了較好的基礎，但是對于巖石蠕變的測量基本都是基于間接方法獲得，不可避免的會造成試驗誤差，同時對于蠕變過程中的試樣長期變形特性，尤其是試樣細觀層面的變形監測研究，缺乏有效技術手段，對于揭示巖石的蠕變機理仍缺乏直接試驗數據的支撐。尤其是現有技術中，巖石蠕變試驗歷經時間很久，有時需要幾年時間，在這一階段過程中，試樣會發生較大的體積形態的變化，從而導致實際監測的試樣部分嚴重偏離試樣所需要監測的目標部分，不能滿足對于蠕變監測應該是同一部分的長期跟蹤監測過程的這一要求。

發明內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種巖石長期蠕變作用下細觀測量自動跟蹤系統，解決巖石長期蠕變過程中無法精確調焦，細觀自動跟蹤測量問題。

第一方面，本申請實施例提供了一種巖石長期蠕變作用下細觀測量自動跟蹤系統，包括：

底部支座，其上表面為水平的工作面；

定位支座，其底部以可沿所述工作面移動的方式設在所述底部支座上，所述定位支座的頂端高度可調節；

用以采集試驗過程中試樣的細觀圖像的細觀光學相機，其以可在水平面內轉動的方式設在所述定位支座的頂端，所述定位支座的頂端高度可調節；

控制系統，其與所述細觀光學相機連接，每隔設定時間，所述控制系統控制所述細觀光學相機采集所述試樣的細觀圖像。