[發明專利]一種護面塊體抗脫穩定測試裝置及測試方法

在審

• 申請號: 202110703099.1
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113482064A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 臧振濤;陳振華
• 申請（專利權）人: 杭州河口水利科技有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00;E02D5/74;E02B3/14
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種護面塊體抗脫穩定測試裝置，包括吊具、測力計、傳力部件、施力機構和塊體失穩位移測量機構，吊具的下端與護面塊體連接，吊具的上端與測力計的下端連接；測力計的上端與傳力部件的下端連接；傳力部件的上端與施力機構連接；塊體失穩位移測量機構安裝在不受影響的護面塊體周邊護面結構的上表面上；施力機構向傳力部件施加拉力，使得測力計的下端點向測力計的上端點、測力計上端的傳力部件方向形成的延長線，延長線與護面塊體的向上表面的跳脫或掀脫失穩方向一致，延長線與護面塊體的重心之間存在偏心距。以及提供一種護面塊體抗脫穩定測試方法。本發明構造巧妙，適用于測試規則或不規則護面塊體失穩前承受的最大外力。

技術領域

本發明涉及一種護面塊體抗脫穩定測試裝置及測試方法，適用于 水工、港工、海工的護面塊體抗脫穩定現場及室內試驗領域，主要應 用于沿海、內河、內湖地區護面塊體抗脫穩定性能的檢測，測試護面 塊體在發生跳脫、掀脫失穩時所受的最大外力。

背景技術

在水工、港工、海工等水工建筑物中，護面塊體結構起到了消浪、 防護的作用。但在波浪等外力沖擊下，護面塊體存在發生跳脫、翻滾 掀脫、平移等失穩的可能，從而影響工程的運行安全。因此，人們很 關心護面塊體在砌筑完成后的抗脫穩定性能，想知道護面塊體在跳脫、 掀脫失穩前能承受的最大的外力。

目前，常見的護面塊體結構的室內波浪斷面模型試驗，只是通過 室內模擬試驗，模擬護面塊體在不同潮位、波浪作用下的整體失穩情 況，無法檢測護面塊體失穩時受到的外力，且試驗工序繁雜、試驗周 期長、成本高；已公開的實用新型專利“一種護面塊體抗跳脫承載力測 試裝置”，存在難以檢測位于工程實際現場的、不規整的大型護面塊體 的缺點。

發明內容

為了克服已有技術的不足，本發明提供了一種結構相對簡單、適 用性高的護面塊體抗脫穩定測試裝置及測試方法，適用于規則護面塊 體或不規整的大型護面塊體，有效應用于工程實際現場。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種護面塊體抗脫穩定測試裝置，包括吊具、測力計、傳力部件、 施力機構和用于量測所述護面塊體在發生失穩過程中的位移量的塊體 失穩位移測量機構，所述護面塊體的上表面與相鄰護面塊體的上表面 形成的面為斜面或水平的平面；所述吊具的下端與護面塊體連接，所 述吊具的上端與所述測力計的下端連接；所述測力計的上端與傳力部 件的下端連接；所述傳力部件的上端與施力機構連接；所述塊體失穩 位移測量機構安裝在不受影響的所述護面塊體周邊護面結構的上表面 上，所述施力機構向傳力部件施加拉力，使得測力計的下端點向測力 計的上端點、測力計上端的傳力部件方向形成的延長線，所述延長線 與護面塊體的向上表面的跳脫或掀脫失穩方向一致，所述延長線與護 面塊體的重心之間存在偏心距。

本發明中，所述吊具的下端與護面塊體連接的方案中，吊具上具 備夾塊體的功能或護面塊體上有讓吊具直接吊起的部位，通常吊具的 下端與護面塊體的側面連接，當然，也可以是護面塊體的底面或上表 面。

進一步，所述偏心距為L，L取值為護面塊體最長邊長的0～2/3 倍。由于護面塊體的周邊縫隙的存在，失穩時，周邊塊體給它的摩擦 力、卡夾力，不太會象地球施加的重力那樣，均勻地作用于塊體上或 塊體的周邊，所以，理論上，失穩的方向很難剛好穿過其重心，通常 情況下L不取0，當護面塊體及周邊的塊體都很規整、周邊塊體給它 的摩擦力、卡夾力均勻分布且護面塊體呈水平放置或接近于水平放置 時，L有可能取0，此時所述延長線穿過所述護面塊體的重心。當然， 護面塊體與周邊塊體均接近規整、護面塊體接近水平放置時，L也可 近似地取0。

再進一步，所述延長線的方向與護面塊體上表面的夾角為α，α 取值為45度～135度。當α取90度時，所述延長線的方向與護面塊體 上表面垂直；垂直或接近垂直于護面塊體所在護面結構的上表面是較 優方案。

更進一步，所述護面塊體抗脫穩定測試裝置還包括錨鉗組件，所 述錨鉗組件的下端與所述護面塊體連接，所述錨鉗組件的上端與所述 吊具的下端連接。