[發明專利]測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置及操作方法

在審

• 申請號: 201911347853.1
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111119256A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 譚慧明;陳寧;陳福茂;陳佳;于淙洋
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 史俊軍

1.測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：包括土體容器、帶齒墻抗滑結構模型、位移測量裝置、水平荷載裝置、拍攝裝置和計算機；

土體容器為透明容器，土體容器內放置有土體；

帶齒墻抗滑結構模型放置在土體上，并且齒墻嵌入土體，帶齒墻抗滑結構模型上設置有垂直荷載裝置，垂直荷載裝置給帶齒墻抗滑結構模型施加垂直荷載；

水平荷載裝置連接帶齒墻抗滑結構模型，水平荷載裝置給帶齒墻抗滑結構模型施加水平荷載，使帶齒墻抗滑結構模型位移；

位移測量裝置測量帶齒墻抗滑結構模型的位移；

拍攝裝置拍攝帶齒墻抗滑結構模型與土體界面處照片、整個土體區域照片；

計算機連接并控制拍攝裝置，根據位移和照片，分析土體整體位移場、土體整體應變場、帶齒墻抗滑結構模型與土體界面顆粒細觀結構運動狀態，判斷齒墻的高度、位置、數量對帶齒墻抗滑結構模型的水平承載性能的影響。

2.根據權利要求1所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：土體容器的底部設置有墊高箱，墊高箱的底部與地面固定，墊高箱內放置有負重，遠離水平荷載裝置的土體容器底部一側與墊高箱頂部卡固。

3.根據權利要求1所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：因帶齒墻抗滑結構模型位移受擠壓的土體容器側壁外部設置有加強筋。

4.根據權利要求1所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：帶齒墻抗滑結構模型包括底板，沿寬度方向，底板頂部兩端分別設置有相對的兩個側板，兩個側板的相對側均設置有連接水平荷載裝置的連接部，底板底部設置有若干列沿寬度方向的齒墻。

5.根據權利要求4所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：垂直荷載裝置為配重，配重放置在兩個側板之間的底板上。

6.根據權利要求1所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：位移測量裝置為固定在土體容器上的百分表。

7.根據權利要求1所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：水平荷載裝置包括底座和若干牽引繩，底座的一端壓有負重，底座的另一端設置有加載架，加載架上設置有可上下調節高度的水平橫梁，水平橫梁上設置有一列定滑輪，牽引繩的一端連接帶齒墻抗滑結構模型，牽引繩的另一端繞過定滑輪連接加載容器，加載容器內放置有配置。

8.根據權利要求1所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：拍攝裝置為相機陣列，通過拍攝支架設置在土體容器一側，拍攝支架上設置有上層云臺和下層云臺，部分相機設置在上層云臺上，用以拍攝帶齒墻抗滑結構模型與土體界面處照片，剩余部分相機設置在下層云臺上，用以拍攝整個土體區域照片。

9.根據權利要求1所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置，其特征在于：還包括設置在拍攝裝置后側的吸光布和為拍攝照明的攝影燈。

10.基于權利要求1所述的測定帶齒墻抗滑結構水平承載特性的試驗裝置的操作方法，其特征在于：包括，

采用逐層壓實的方式，將土體填入土體容器，并在土體頂部嵌入帶齒墻抗滑結構模型，其中齒墻與土體無空隙；

給帶齒墻抗滑結構模型施加固定的垂直荷載，分級調整水平荷載；

記錄不同級水平荷載下的位移，以及拍攝的相應帶齒墻抗滑結構模型與土體界面處照片和整個土體區域照片；

根據位移和照片，分析土體整體位移場、土體整體應變場、帶齒墻抗滑結構模型與土體界面顆粒細觀結構運動狀態；

調整齒墻高度、位置和數量進行重復試驗，根據重復試驗結果，判斷齒墻的高度、位置、數量對帶齒墻抗滑結構模型的水平承載性能的影響。