[實用新型]一種鐵路填石路堤抗剪試驗裝置

有效

• 申請號: 201921379783.3
• 申請日: 2019-08-23
• 公開（公告）號: CN210604213U
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 董文澎;楊光;房曉豐;秦茂軒;潘志群;萬衡;劉振勇;譚冬蓮;蘇鵬
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 封喜彥;胡晶

本實用新型公開了一種鐵路填石路堤抗剪試驗裝置，包括推力裝置、物理信息檢測系統和固定鋼箱；所述推力裝置包括壓力器、固定所述壓力器的枕木板、鋼板和可調平支架；壓力器設置在固定鋼箱內，PTFE板設置在固定鋼箱的兩肋板內側，壓力器一端設置鋼板和枕木板，枕木板的兩端與PTFE板連接，壓力器工作時，推動枕木板和鋼板沿所述PTFE板運動，從而實現試驗土體的剪出；還包括光纖，預埋在試驗土體內，OTDR測試儀用于檢測試驗土體的破壞點位置。本實用新型的試驗裝置，操作簡單，測量精度高，測量結果更可靠，可用于施工場地檢測，快速篩選出穩定性更優越的填石材料。

技術領域

本實用新型涉及鐵路工程技術領域，尤其涉及一種鐵路填石路堤抗剪試驗裝置。

背景技術

路堤是指在天然地面上用土或石填筑的具有一定密實度的線路建筑物。其中填石路堤是利用粒徑大于40mm且不大于500mm的石料填筑的路堤。

近年來，隨著我國經濟日益發展，鐵路建設迅速發展。用碎石材料填筑路堤的情況越來越多，尤其在我國的多山丘陵地區，因為鐵路路基填料大多是從石質挖方和隧道棄方而來，所以填石路堤被廣泛應用。又因為鐵路上填石路堤中所含粗粒料較高，填料的壓實特性、力學特性等穩定性參數基本由填料中的粗粒部分決定。

目前國內對鐵路填石路堤的研究還比較少，鐵路填石路堤的穩定性是鐵路工程安全中的重中之重，在施工過程中，影響填石路穩定性的因素很多，具體研究各工況和因素對填石路堤的影響十分必要，這對于保證鐵路列車的運行安全具有重要作用。如果鐵路建設過程中填石路堤填石材料選取不當，從而會導致鐵路路堤穩定性較差，車輛行駛安全會存在極大的風險，嚴重的可導致列車脫軌、車輛側翻及人員傷亡。因此，對于鐵路填石路堤的穩定性而言，材料選取是否合適非常關鍵。

推滑平衡分析法的基本原理是對土體施加推力，使土體達到極限強度后失去穩定而滑動。推力作用在土體上，土顆粒受到擠壓，除沿著推力方向傳遞位移外，還要向四周擠壓發生側向應變，這種應變受到周圍土體的約束，產生側壓力。而表面為臨空面，土體不受約束，其余3個側面(兩側和底面) 則受土體的約束，故需考慮側壓力的作用。這樣，作用于土體上的力，除本身的重力外，還有水平推力和由它產生的側壓力，這些力形成了滑動力和抗滑力。當滑動力等于抗滑力時，土體處于極限平衡狀態。根據這一原理，可以求出土體的指標。

現有的抗剪試驗方法通常采用的是打孔灌柱法，試驗土體打孔后，孔內灌入石灰，當試體剪斷后，需人工開挖以確定破壞點的位置，開挖過程中可能會破壞灌柱，因此對破壞點位置的確認造成很大程度的干擾，從而造成測量不準確，測量精度不高，從而影響工程安全。

有鑒于此，特提出本實用新型。

實用新型內容

為解決現有技術中缺乏鐵路填石路堤抗剪試驗裝置，以及現有的其他領域的抗剪試驗裝置，設備簡陋，測量精度不高；人工開挖剪斷的試驗土體確認滑裂面的方法不準確的問題，本實用新型提供一種新型鐵路填石路堤抗剪試驗裝置。

本實用新型的技術方案如下：

一種新型鐵路填石路堤抗剪試驗裝置，包括推力裝置、物理信息檢測系統、固定裝置；所述推力裝置包括壓力器、固定所述壓力器的枕木板、鋼板和可調平支架；所述固定裝置包括固定鋼箱，PTFE板；

所述固定鋼箱為U型鋼箱，包括一側板和兩肋板，所述固定鋼箱從內向外依次設置壓力器、鋼板、枕木板，所述壓力器下方固定設置可調平支架；所述PTFE板分別設置在所述固定鋼箱的兩肋板內側，所述枕木板垂直設置于兩個所述PTFE板之間，所述枕木板、兩個所述PTFE板圍合形成的空間用于填充待試驗土體，所述壓力器推動所述鋼板、枕木板在兩個所述PTFE板間運動，將所述待試驗土體剪出；