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原文传递一种交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置

专利名称：	一种交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置
摘要：	一种交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，包括箱体，箱体内设置有试验管道，箱体内部试验管道周围由土体填充，试验管道两端连接有变径板，变径板通过变径板螺栓固定在箱体上，箱体上连接有反力架，反力架上设置有至少一个作动器，作动器与液压系统连接，试验管道上布置有传感器系统，箱体侧面上设有导线集成出口，传感器系统与导线束连接，导线束从导线集成出口穿出，箱体内的土体中埋有注浆口，注浆口位于箱体的上表面处，注浆口通过注浆管连接微型高聚物注浆系统。试验时可自行平衡稳定，无需借助地锚、大型荷载架、反力墙等装置，大大精简了试验所需设备，节省试验资源。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	郑州大学
发明人：	王复明;方宏远;李斌;赵鹏;潘艳辉
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910094016.6
公开号：	CN109752255A
代理机构：	郑州中原专利事务所有限公司
代理人：	赵磊
分类号：	G01N3/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	450000 河南省郑州市高新技术开发区科学大道100号
主权项：	1.一种交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：包括箱体（1），箱体（1）内设置有试验管道（6），箱体（1）内部试验管道（6）周围由土体填充，试验管道（6）两端连接有变径板（7），变径板（7）通过变径板螺栓（12）固定在箱体（1）上，箱体（1）上连接有反力架（2），反力架（2）上设置有至少一个作动器（3），作动器（3）与液压系统（21）连接，试验管道（6）上布置有传感器系统，箱体（1）侧面上设有导线集成出口（9），传感器系统与导线束（10）连接，导线束（10）从导线集成出口（9）穿出，箱体（1）内的土体中埋有注浆口（19），注浆口（19）位于箱体（1）的上表面处，注浆口（19）通过注浆管连接微型高聚物注浆系统。 2.如权利要求1所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述箱体（1）的两侧沿上开设有反力架卡槽（20），反力架（2）上固定有反力架移动轮（16），反力架移动轮（16）配合在反力架卡槽（20）中，反力架移动轮（16）通过反力架螺栓（18）固定在箱体（1）上。 3.如权利要求1或2所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述反力架（2）上开设有作动器卡槽（17），作动器（3）上固定有作动器移动轮（5），作动器移动轮（5）配合在作动器卡槽（17）中，作动器移动轮（5）通过作动器螺栓（13）固定在反力架（2）上，作动器（3）下方设置有荷载加载盘（8），荷载加载盘（8）为圆盘状。 4.如权利要求1所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述箱体（1）下底板沿长度方向设有两排箱体移动轮（15）和卡扣（14），箱体移动轮（15）通过卡扣（14）锁定在箱体（1）两侧，箱体（1）上方四个角处设置有吊环（4）。 5.如权利要求1所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述变径板（7）由直径大小不同的圆环组成，箱体（1）的两侧面上开设有圆孔，试验管道（6）的端部穿过圆孔后与变径板（7）的圆环配合。 6.如权利要求1所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述箱体（1）中部设置有抽屉式脱空箱（11），抽屉式脱空箱（11）贯穿箱体（1）并嵌在箱体（1）上，抽屉式脱空箱（11）位于试验管道（6）下方。 7.如权利要求1所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述微型高聚物注浆系统包括进气主气管（24）、气动泵（25）、料筒（26）、控制台（27）、加热保温料管（28）和高压发泡枪（29），进气主气管（24）通过气管与气动泵（25）连通，气动泵（25）设置有料筒（26）上，料筒（26）通过输料管（23）连通加热保温料管（28），输料管（23）与加热保温料管（28）之间设置有控制台（27），加热保温料管（28）的末端连接高压发泡枪（29），高压发泡枪（29）通过注浆管与注浆口（19）连通。 8.如权利要求1所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述传感器系统包括薄膜土压力计、应变片、力传感器、点式光纤、分布式光纤及调制解调器（22），薄膜土压力计、应变片、点式光纤和分布式光纤均与导线束（10）连接，导线束（10）从导线集成出口（9）穿出后连接调制解调器（22），薄膜土压力计等间距设置在试验管道（6）外表面，应变片点阵列分布在试验管道（6）外表面上，点式光纤沿环向螺旋缠绕在试验管道（6）外表面，分布式光纤沿纵向平行分布在试验管道（6）的外表面上，力传感器设置在作动器（3）与荷载加载盘（8）之间，力传感器与调制解调器（22）连接。 9.如权利要求8所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述箱体中试验管道为至少两根拼接在一起的管道，沿着管道间的承接口环向布置有应变片和点式光纤。 10.如权利要求1所述的交通荷载作用下埋地管道力学响应试验装置，其特征在于：所述试验管道（6）为素混凝土管、钢筋混凝土管、PCCP管、HDPE管、PE管、PVC管、球磨铸铁管和钢管中的一种。
所属类别：	发明专利