详情

原文传递地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置

专利名称：	地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置
摘要：	本实用新型涉及一种地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，包括加载装置、主体框架结构、抽屉式箱盒结构和隧道模型；主体框架结构包括钢板、矩形连接钢管和水平滑道，主体框架结构的侧面和底部由钢板围成，左右两侧的钢板之间前后面各架设矩形连接钢管，上下的矩形连接钢管之间形成空心的隔间，隔间的两侧底边处设置水平滑道；加载装置包括移动式反力梁、移动式千斤顶和顶力架，移动式反力梁平行架设在钢板顶部，移动式千斤顶设置在移动式反力梁底部；顶力架安装在土体表面。本实用新型的有益效果是：加载装置结构简单，操作方便；抽屉式的设计结构实现快速更换隧道模型；同一模型箱可模拟多种工况；试验操作快捷，加快试验进度。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江大学城市学院
发明人：	魏纲;齐永洁;张鑫海;王辰;王新;董北北;黄时雨;苏鑫杰
专利状态：	有效
申请日期：	2018-07-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201821143254.9
公开号：	CN208902713U
代理机构：	杭州九洲专利事务所有限公司
代理人：	张羽振
分类号：	G01N33/24(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	310015 浙江省杭州市湖州街50号
主权项：	1.一种地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，包括加载装置、主体框架结构、抽屉式箱盒结构(12)和隧道模型(17)；主体框架结构包括钢板(7)、矩形连接钢管(22)和水平滑道(9)，主体框架结构的侧面和底部由钢板(7)围成，左右两侧的钢板(7)之间前后面各架设矩形连接钢管(22)，上下的矩形连接钢管(22)之间形成空心的隔间，隔间的两侧底边处设置水平滑道(9)；加载装置包括移动式反力梁(1)、移动式千斤顶(2)和顶力架(3)，移动式反力梁(1)平行架设在钢板(7)顶部，移动式千斤顶(2)设置在移动式反力梁(1)底部；顶力架(3)安装在土体表面，一端紧贴试验土体，另一端与移动式千斤顶(2)连接；矩形连接钢管(22)间的隔间内安装有抽屉式箱盒结构(12)，抽屉式箱盒结构(12)架设在水平滑道(9)上；抽屉式箱盒结构(12)侧面由钢板(7)围成，底部四角位置设置斜向固定钢板(8)，左右侧面的钢板(7)底部均安装水平滑道(9)，形成上下空心的抽屉式结构；前后侧面的钢板(7)底部靠近斜向固定钢板(8)的位置均设置槽口(10)，槽口(10)内安装隔层钢板(13)；隧道模型(17)埋设在第二或第三层抽屉式箱盒结构(12)的土体中；隧道模型(17)为中空结构，隧道模型(17)的管片(18)外壁设置土压力盒(20)，管片(18)内壁设置位移传感器(19)，管片(18)外壁底部轴线上设置应变片(21)，土压力盒(20)、位移传感器(19)和应变片(21)在隧道模型(17)上均按照中间密两边疏的对称结构进行布置；土体表面和第一层抽屉式箱盒结构(12)的土体中沿着隧道模型(17)方向和与隧道模型(17)垂直的方向布置十字型的土体测量点位(23)。 2.根据权利要求1所述的地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，所述移动式反力梁(1)和移动式千斤顶(2)连接端均设置滑移装置，移动式反力梁(1)沿着两侧的钢板(7)水平滑动，移动式千斤顶(2)在移动式反力梁(1)上滑动；所述顶力架(3)由上加载板(4)、下加载板(5)以及传力柱(6)构成，传力柱(6)上下端分别与加载板连接并位于四个角的位置。 3.根据权利要求1所述的地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，所述水平滑道(9)固定在左右侧面的钢板(7)上，水平滑道(9)由水平凹槽和滚珠组成，表面涂抹有机油。 4.根据权利要求1所述的地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，所述隔层钢板(13)的插入端和拔出端两侧，即隔层钢板(13)的四个角上均平行设置预留小孔(14)，预留小孔(14)内绑扎钢绞线(15)；隔层钢板(13)插入端设计为刀口状，且表面涂抹有机油。 5.根据权利要求1所述的地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，所述槽口(10)宽度与隔层钢板(13)宽度相同，槽口(10)厚度略大于隔层钢板(13)厚度，槽口(10)环向设置橡胶套圈。 6.根据权利要求1所述的地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，所述抽屉式箱盒结构(12)前侧的钢板(7)上设有引线孔(11)作为预埋管线的通道，引线孔(11)四周设置橡胶套圈；抽屉式箱盒结构(12)前后侧面的钢板(7)中心位置均设置拉钩(16)。 7.根据权利要求1所述的地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，所述隧道模型(17)由位于同一圆心的双层薄壁空心管组成，两薄壁空心管之间空隙由环氧树脂填筑；单环隧道模型(17)切割成管片(18)，管片(18)之间由铝线连接，管片(18)环与环之间由铝线贯穿连接。 8.根据权利要求1所述的地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，所述隧道模型(17)的管片(18)内壁环向对称设置位移传感器(19)，位移传感器(19)分别位于管片(18)的拱顶、拱底和两侧拱腰处；隧道模型(17)的管片(18)外壁环向对称设置土压力盒(20)，土压力盒(20)分别位于管片(18)的拱顶、拱底和两侧拱腰处。 9.根据权利要求1所述的地面堆载影响既有地铁隧道的室内模型试验装置，其特征在于，沿着隧道模型(17)方向和与隧道模型(17)垂直的方向进行布置土体测量点位(23)；土体表面安装位移传感器(19)，其底部设置螺帽(24)、垫片(25)和硬质薄片(26)，硬质薄片(26)抵在土体表面；土体表面以下分层布置土压力盒(20)、沉降板(27)和沉降杆(28)。
所属类别：	实用新型