[發(fā)明專利]一種不同氣候條件下沖擊防護設施墊層受力測試裝置

有效

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• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114563287B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設計）人: 黃冬梅;李瑞;孫宇鵬
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: G01N3/34
• 分類號: G01N3/34;G01N3/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 孫孟輝

本發(fā)明公開了一種不同氣候條件下沖擊防護設施墊層受力測試裝置，屬于安全工程檢測技術領域，包括沖擊模擬系統(tǒng)、墊層系統(tǒng)、氣候模擬系統(tǒng)和測控系統(tǒng)，所述沖擊模擬系統(tǒng)設置在墊層系統(tǒng)的正上方，所述氣候系統(tǒng)設置在墊層系統(tǒng)的一側，所述墊層系統(tǒng)與測控系統(tǒng)相連接，所述沖擊模擬系統(tǒng)包括起重裝置、連接裝置、供給箱和固定裝置。本發(fā)明裝置穩(wěn)定可靠、操作簡單，可測試不同氣候條件下墊層底部受到沖擊產生的沖擊力，檢驗凍土環(huán)境、降雨環(huán)境下墊層緩沖性能，對實際防護設施墊層設計可靠性提供實驗支撐。

技術領域

本發(fā)明涉及安全工程檢測技術領域，具體涉及一種不同氣候條件下沖擊防護設施墊層受力測試裝置。

背景技術

自然災害在人類賴以生存的地球無時無刻地發(fā)生著。我國幅員遼闊，山區(qū)占國土面積的?69.1%，山區(qū)公路作為重要的生命線，對山區(qū)的經濟發(fā)展至關重要，特別是西南各省區(qū)，地質構造復雜，受地理條件和環(huán)境影響，尤其是強降雨的影響，地質災害頻發(fā)，并伴隨著大量粒徑各不相同的巖石碎屑，一旦山區(qū)公路在災害發(fā)生時受到破壞或阻斷，人民財產和安全就會受到極大的威脅。為此工程技術人員經常對攔石墻、明洞或棚洞等防護結構對重要目標和地段進行防護，常覆有墊層（多采用土壤、碎石）作為沖擊的緩沖層，用于抵抗沖擊。但現(xiàn)有的實驗，對部分極端氣候下防護設施墊層的緩沖性能測試裝置較少。

發(fā)明內容

為解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種不同氣候條件下沖擊防護設施墊層受力測試裝置，可通過模擬凍土環(huán)境、降雨環(huán)境及改變沖擊物下落高度測試不同墊層的緩沖性能，為科學設計墊層保護防護設施提供技術支持。

本發(fā)明的技術方案如下：一種不同氣候條件下沖擊防護設施墊層受力測試裝置，包括沖擊模擬系統(tǒng)、墊層系統(tǒng)、氣候模擬系統(tǒng)和測控系統(tǒng)，所述沖擊模擬系統(tǒng)設置在墊層系統(tǒng)的正上方，所述氣候系統(tǒng)設置在墊層系統(tǒng)的一側，所述墊層系統(tǒng)與測控系統(tǒng)相連接，所述沖擊模擬系統(tǒng)包括起重裝置、連接裝置、供給箱和固定裝置。

所述起重裝置為電動葫蘆，電動葫蘆設置在橫梁下方，所述連接裝置為吊鉤，所述固定裝置為固定繩，所述供給箱懸掛在吊鉤上，所述吊鉤與電動葫蘆相連接，所述供給箱通過固定繩與支架相連接。

所述供給箱包括箱體、磁吸裝置、合頁和吊環(huán)，所述箱體由鋼板焊接而成，無蓋，箱體底板為雙開門樣式，所述合頁設置在箱體底板與前后箱體側板的連接處，所述凹槽設置在箱體底板中心處內表面，所述磁吸裝置設置在箱體底板中心處的外表面，所述吊環(huán)焊接在供給箱左右兩側中心處，供給箱內凹槽放置有沖擊物體。

所述墊層系統(tǒng)包括支架、傳輸裝置和墊層模擬箱，所述墊層模擬箱設置在傳輸裝置上，所述傳輸裝置的一端固定在支架上，另一端穿過氣候模擬箱的箱門固定在支撐臺上。

所述墊層模擬箱包括透明板、角鋼和螺釘，所述透明板和角鋼上設有螺孔，所述透明板和角鋼通過螺釘固定連接。

所述氣候模擬系統(tǒng)包括氣候模擬箱、水管、水泵和水箱，所述水箱通過水管與氣候模擬箱相連接，所述水管上設置有水泵、噴淋閥門。

所述氣候模擬箱包括排水管、噴頭、降溫裝置和升溫裝置，所述排水管設置在氣候模擬箱底部,排水管出口處設置有排水閥門，所述噴頭設置在氣候模擬箱內，噴頭與水管相連接，所述降溫裝置和升溫裝置設置于氣候模擬箱的內側。

所述氣候模擬箱包括支撐臺和箱門，所述支撐臺設置在氣候模擬箱的底部，箱門設置在氣候模擬箱體靠近支架一側上。

所述測控系統(tǒng)包括滑軌、攝像機、壓力傳感器、采集儀和計算機，所述滑軌設置在立柱靠近氣候模擬箱一側上，所述攝像機設置在滑軌上，所述壓力傳感器設置在墊層模擬箱內，所述壓力傳感器通過數(shù)據(jù)線與采集儀相連接，所述采集儀與計算機相連接。

本發(fā)明裝置穩(wěn)定可靠、操作簡單，可測試不同氣候條件下墊層底部受到沖擊產生的沖擊力，檢驗凍土環(huán)境、降雨環(huán)境下墊層緩沖性能，對實際防護設施墊層設計可靠性提供實驗支撐。

附圖說明