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原文传递在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置及工作方法

专利名称：	在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置及工作方法
摘要：	在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置及工作方法，包括模型箱及设置在模型箱内的土石坝模型，特征是土石坝模型下部的底座分为方形底座（也称为固定底座）与活动底座两部分，两部分的分界线垂直垂直地位于心墙下方，分界线的一侧为固定支撑的固定底座；分界线的另一侧为活动支撑的活动底座，活动底座的结构是：在可以滑动的上底板和下底板之间设有X型钢板，X型钢板下设有油压千斤顶。本发明结构简单、操作方便，通过增大连通油压千斤顶的油泵压力来控制上底板向下运动，进而构造土石坝坝体内不均匀沉降，进而触发坝顶裂缝的发生，通过此装置可揭示土石坝裂缝发生的机理及裂缝的扩展规律，为土石坝工程抗裂设计提供参照。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
发明人：	魏匡民;其他发明人请求不公开姓名
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910114496.8
公开号：	CN109881623A
代理机构：	江苏致邦律师事务所
代理人：	栗仲平
分类号：	E02B1/00(2006.01);E;E02;E02B;E02B1
申请人地址：	210029 江苏省南京市广州路223号
主权项：	1.一种在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置，包括模型箱及设置在模型箱内的土石坝模型，其特征在于，所述土石坝模型下部的底座分为方形底座与活动底座两部分，两部分的分界线垂直垂直地位于心墙下方，该分界线的一侧为固定支撑的固定底座；该分界线的另一侧为活动支撑的活动底座，所述活动底座的结构是：在可以滑动的上底板和下底板之间设有X型钢板，所述X型钢板下设有油压千斤顶。 2.根据权利要求1所述的在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置，其特征在于，所述可以滑动的上底板中间设置有2条水平导轨；所述下底板中间设置有2条水平导轨。 3.根据权利要求2所述的在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置，其特征在于，所述X型钢板由两块高强度钢板通过铰链连接，可以自由活动，所述两块高强度钢板顶端设有滑轮，可以通过上下底板上设置的水平导轨滑动。 4.根据权利要求1所述的在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置，其特征在于，所述方形底座由多个方形高强度薄壁钢管组成，可自由拆卸组合，在试验过程中能保证不发生变形，最外侧方形钢管外设有两条垂直滑轨。 5.根据权利要求4所述的在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置，其特征在于，所述可以滑动的上底板两侧边缘设有滑轮，所述滑轮通过两侧方形钢管和模型箱上设置的垂直滑轨上下自由滑动。 6.根据权利要求1-5之一所述的在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置，其特征在于，所述土石坝模型是心墙坝，包括心墙和堆石区，或是面板堆石坝，包括混凝土面板和堆石区。 7.根据权利要求1所述的在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置，其特征在于，所述方形底座与活动底座两部分，以心墙垂直中心线的向下延长线为分界线。 8.权利要求1所述的在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置的工作方法，其特征在于，步骤如下：（一）首先将模型箱内涂满一层凡士林；（二）依次将高强度薄壁钢管逐个紧密放置模型箱一侧，在模型箱另一侧安装垂直导轨；（三）将垂直导轨安装至高强度薄壁钢管的最外侧，并涂抹凡士林；（四）将水平导轨安装于下底板上，然后将整个集成紧贴高强度薄壁钢管放于模型箱内；（五）安装油压千斤顶于下底板，将X型钢板各端部安装滑轮后安装在下底板上；（六）将上底板下部安装水平导轨，两侧安装滑轮，后安装于X型钢板上，最后安装上底板两侧的合金垫片；（七）按预先设置的密度，采用分层法填铺筑坝料于模型箱内；（八）安装模型箱于离心机上，施加离心加速度，通过增大连通油压千斤顶的油泵压力来控制上底板向下运动，造成不均匀沉降，进而触发坝顶裂缝的发生。
所属类别：	发明专利