[實用新型]一種邊坡模擬試驗裝置

有效

• 申請號: 202120449619.6
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN214538853U
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 李永輝;張鼎浩;牛恒宇;張信;韓飛揚
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N3/14;G01N3/02
• 代理公司: 鄭州華隆知識產權代理事務所(普通合伙) 41144
• 代理人: 經智勇

本實用新型涉及一種邊坡模擬試驗裝置，包括邊坡模擬試驗箱和杠桿梁加載系統，所述邊坡模擬試驗箱包括用于填充試驗土層的頂部為敞口的箱體、設于箱體內的邊坡蓋板、設于邊坡蓋板前后兩側的弧形導向架以及用于將所述邊坡蓋板在所述弧形導向架上定位固定的定位機構。本實用新型的邊坡模擬試驗裝置可以按需求設置邊坡傾斜的角度,邊坡模型做好后無需移動,避免影響邊坡模型的構造和內應力,自然固結沉降后,可在裝置上直接進行邊坡模擬試驗,杠桿加載系統可以減少加載砝碼的用量,加載機構使得加載桿能夠水平移動,增加使用靈活性。

技術領域

本實用新型涉及建筑領域，特別涉及一種邊坡模擬試驗裝置。

背景技術

邊坡作為一種常見的地貌單元，廣泛的分布于自然環境和各種工程之中，在自然、人為等因素的影響下，會發生一定的變形，嚴重時還會發生滑坡、崩塌、泥石流等災害，對人民生命財產和工程安全造成巨大威脅。因此，對邊坡災害的治理和防護就顯得尤為重要。目前針對邊坡災害的治理大都采用錨桿、土釘以及抗滑樁等措施，這些防治措施都具有不同的特點，需根據邊坡的實際情況實施具體的防治措施。現階段研究邊坡加固穩定的試驗方法分為室外現場試驗和室內模型試驗。室外現場試驗的試驗對象往往是實際的邊坡，規模較大導致試驗所需要的材料用量大幅增加，耗資較大且費時費力不易完成。室內模型試驗對象是邊坡模型，邊坡模型是學者們在大量現場試驗經驗和已有理論的基礎上建立的能夠較為準確反映邊坡真實情況的模型，可以大幅減小試驗材料用量，方便人為控制試驗因素完成試驗。室內模型試驗因其諸多優點受到了越來越多學者們的關注。但是，當下室內模型試驗往往是將模型建造好后放到壓力機下加載擠壓，邊坡模型角度設置比較麻煩，試驗中邊坡變形的角度不容易測量，加載擠壓的位置比較單一。缺乏模型建造和試驗于一體且使用靈活的試驗裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種邊坡模擬試驗裝置。

一種邊坡模擬試驗裝置，包括邊坡模擬試驗箱和杠桿梁加載系統，所述邊坡模擬試驗箱包括用于填充試驗土層的頂部為敞口的箱體、設于箱體內的邊坡蓋板、設于邊坡蓋板前后兩側的弧形導向架以及用于將所述邊坡蓋板在所述弧形導向架上定位固定的定位機構，所述邊坡蓋板的前后兩端剛好與箱體的前后側板內壁接觸，所述邊坡蓋板的底端通過第一轉軸轉動連接在箱體底部的右側，每個所述弧形導向架均由兩個弧形板構成，兩個弧形板之間具有弧形通縫，所述弧形通縫所在圓的半徑為弧形通縫到第一轉軸軸線的距離，所述杠桿梁加載系統包括固設于箱體左側頂部的支點立柱、通過第二轉軸轉動設于支點立柱頂部的杠桿梁、設于杠桿梁中部的加載機構以及設于杠桿梁右端的施力機構，所述加載機構包括設于杠桿梁中部的沿左右方向延伸的軌道、與軌道配合的第三轉軸以及與第三轉軸轉動配合的加載桿，加載桿的底部通過固定結構固定加載錘，所述施力機構包括通過第四轉軸轉動連接在杠桿梁右端的拉桿以及設于拉桿下端的托盤。

優選的，所述定位機構包括邊坡蓋板側面設置的螺紋孔以及穿過弧形通縫旋設在螺紋孔中的螺栓，所述螺栓的尾端與所述弧形板頂壓固定配合。

優選的，所述定位機構包括邊坡蓋板側面固設的穿過弧形通縫的螺栓以及旋設在螺栓上的螺母，螺母位于所述弧形板的外側且與所述弧形板頂壓固定配合。

優選的，所述固定結構包括設于加載桿底部兩側的第一固定環以及設于加載錘上表面且位于加載桿兩側的第二固定環，同側的第一固定環和第二固定環均通過鋼絞線連接。

優選的，包括導向機構，導向機構包括橫向固設于所述支點立柱的右側的套管、滑動插接在套管中的帶有位移刻度的插桿以及與插桿固定連接的具有豎向導向孔的導向套筒，所述加載桿滑動插接在導向孔中。

優選的，箱體頂部的右側可拆卸固定用于支撐杠桿梁的支撐立柱。

優選的，所述箱體前側板包括前側的十字形支撐架以及固定在十字形支撐架上的透明板材制成的觀測板，所述箱體的后側板由自下而上可拆卸固定在箱體框架上的多層擋板組成。

優選的，所述弧形板上設置邊坡蓋板傾斜角度的刻度。