[發(fā)明專利]一種用于監(jiān)測(cè)模型樁的滑坡離心箱

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010610522.9
• 申請(qǐng)日: 2020-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111766131A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇雪雪;唐輝明;王涵;方堃;申培武;何成;孫思璇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類(lèi)號(hào): G01N3/00
• 分類(lèi)號(hào): G01N3/00;G01M13/00;G01N3/02
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 孔燦

本發(fā)明提供一種用于監(jiān)測(cè)模型樁的滑坡離心箱，包括：箱體、攝像頭組件和燈泡組件，所述箱體內(nèi)設(shè)有滑坡固定板，所述滑坡固定板設(shè)有多個(gè)固定孔，每一固定孔內(nèi)固定設(shè)有一模型樁，所述模型樁為脆性且導(dǎo)電材質(zhì)制成，所述攝像頭組件設(shè)置于箱體一側(cè)板內(nèi)壁，所述燈泡組件設(shè)置于與攝像頭組件相對(duì)的另一側(cè)板中部，所述燈泡組件內(nèi)設(shè)有多個(gè)帶有電源的燈泡，每一燈泡與一模型樁通過(guò)導(dǎo)線構(gòu)成一電路回路。本發(fā)明的有益效果為：該滑坡離心箱可實(shí)時(shí)監(jiān)控模型樁的失效情況，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)模型樁在離心模型試驗(yàn)中斷裂的時(shí)機(jī)，從而能準(zhǔn)確計(jì)算出模型樁的失效載荷，能減少實(shí)驗(yàn)誤差；且該滑坡離心箱操作簡(jiǎn)單，能有效降低離心模型試驗(yàn)的難度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明設(shè)計(jì)室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于監(jiān)測(cè)模型樁的滑坡離心箱。

背景技術(shù)

在邊坡治理中，抗滑樁因其對(duì)邊坡巖土體擾動(dòng)小，治理效果好，是工程中一種常見(jiàn)的治理措施。抗滑樁的失效載荷是抗滑樁尺寸設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，為確定抗滑樁的失效載荷通常需要進(jìn)行離心模型試驗(yàn)測(cè)試模型樁的失效載荷，然后通過(guò)試模型樁預(yù)測(cè)抗滑樁失效載荷，離心模型試驗(yàn)過(guò)程為：在滑坡離心箱中建立待測(cè)試的滑坡模型模擬自然環(huán)境中的滑坡結(jié)構(gòu)，并通過(guò)模型樁模擬滑坡離心箱，然后將滑坡離心箱固定于一離心機(jī)上旋轉(zhuǎn)，通過(guò)離心力對(duì)滑坡模型作用模擬自然環(huán)境中的滑坡受重力的作用。現(xiàn)有的滑坡離心箱在測(cè)試抗滑樁的失效載荷時(shí)，由于滑坡離心箱隨離心機(jī)旋轉(zhuǎn)，試驗(yàn)人員難以及時(shí)觀察到滑坡離心箱內(nèi)滑坡模型的狀態(tài)和模型樁是否失效，因此現(xiàn)有的滑坡離心箱在測(cè)試抗滑樁的失效載荷的誤差較大，且試驗(yàn)過(guò)程復(fù)雜，為較小離心模型試驗(yàn)的誤差，簡(jiǎn)化試驗(yàn)過(guò)程，本發(fā)明提供一種用于監(jiān)測(cè)模型樁的滑坡離心箱。

發(fā)明內(nèi)容

為解決以上問(wèn)題，本發(fā)明提供包括箱體、攝像頭組件和燈泡組件，所述箱體上方開(kāi)口且內(nèi)部中空，所述箱體內(nèi)設(shè)有滑坡固定板，所述滑坡固定板相對(duì)所述箱體的底部?jī)A斜設(shè)置，所述滑坡固定板設(shè)有多個(gè)固定孔，所述固定孔貫穿所述滑坡固定板，所述滑坡固定板的上表面用于放置模擬滑坡層，每一固定孔內(nèi)固定設(shè)有一用于模擬抗滑樁的模型樁，模型樁上端延伸出滑坡固定板，所述模型樁為脆性且導(dǎo)電材質(zhì)制成，所述攝像頭組件設(shè)置于箱體一側(cè)板內(nèi)壁，所述燈泡組件設(shè)置于與攝像頭組件相對(duì)的另一側(cè)板中部，所述燈泡組件內(nèi)設(shè)有多個(gè)帶有電源的燈泡，所述燈泡的數(shù)量與模型樁的數(shù)量相同，每一模型樁的上下端均連接有導(dǎo)線，每一模型樁的上下端的導(dǎo)線均連接于一燈泡上，從而使每一模型樁與一燈泡構(gòu)成一電路回路。

進(jìn)一步地，所述模型樁材質(zhì)為石墨材質(zhì)。

進(jìn)一步地，所述每一固定孔下方設(shè)有一伸縮裝置，每一所述伸縮裝置上部設(shè)有一伸縮套，每一伸縮套內(nèi)設(shè)有一伸縮筒，每一伸縮裝置的伸縮套限位于一固定孔中，每一模型樁的下端固定于一伸縮筒中，所述伸縮裝置帶動(dòng)伸縮筒伸縮，從而帶動(dòng)模型樁在所述固定孔中伸縮。

進(jìn)一步地，每一所述固定孔附近設(shè)有一導(dǎo)線孔，所述固定孔上端的導(dǎo)線穿過(guò)所述導(dǎo)線孔延伸至固定板下方，并沿所述箱體底部連接至所述燈泡組件的燈泡上。

進(jìn)一步地，所述箱體底部設(shè)有一導(dǎo)線管，所述導(dǎo)線管用于收容模型樁上連接的導(dǎo)線。

進(jìn)一步地，所述箱體底部邊緣和頂部均設(shè)有固定螺絲孔，所述固定螺絲孔用于通過(guò)固定螺絲將箱體固定于離心機(jī)上。

進(jìn)一步地，所述固定孔的數(shù)量為九個(gè)，九個(gè)固定孔按三橫縱的形式排布。

進(jìn)一步地，所有固定孔的截面為圓形，所有模型樁均為圓柱形。

進(jìn)一步地，所述滑坡固定板包括滑坡上板和滑坡下板，所述滑坡上板和滑坡下板平行設(shè)置，所述滑坡上板上設(shè)有模擬滑坡層。

進(jìn)一步地，該滑坡離心箱還包括一遠(yuǎn)程終端，所述遠(yuǎn)程終端與所述伸縮裝置和攝像頭組件通過(guò)無(wú)線連接的方式連接，所述遠(yuǎn)程終端用于控制遠(yuǎn)程終端帶動(dòng)模型樁伸縮，并顯示攝像頭組件拍攝到的圖像信息。