隧道围岩变形模拟实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种隧道围岩变形模拟实验装置，具体涉及一种结构简单，可以开展实际监测的隧道围岩变形模拟实验装置。要解决的技术问题是学生实践经验少，无法开展实际监测实验，本实用新型专利技术包括壳体和隧道模型，隧道模型设置在壳体中间，隧道模型与壳体填充有模拟围岩，隧道模型包括初期支护和二次衬砌，初期支护和二次衬砌中均设有传感器。采用这样的技术方案后的本实用新型专利技术，在围岩发生变化的过程中，传感器会监测到围岩的变形；学生也可以独立完成围岩属性的设置，通过这个模拟实验的联系，以后在工作当中，可以熟练操作仪器设。

Tunnel surrounding rock deformation simulation experiment device

The utility model discloses a tunnel surrounding rock deformation simulation experiment device, in particular to a tunnel surrounding rock deformation simulation experimental device which has simple structure and can carry out the actual monitoring. To solve the technical problems that students experience less, unable to carry out the actual monitoring experiment, the utility model comprises a housing and a model of the tunnel, the tunnel model set up in the middle of the shell, and the shell is filled with a simulation model of the tunnel surrounding rock, tunnel model including initial support and secondary lining two, initial support and secondary lining are provided with a sensor two. By using the technical scheme of the utility model after, in the process of rock changes, the sensor will monitor the deformation of surrounding rock; students can independently accomplish the rock property setting, through the simulation experiment, after work, can skilled operation instrument set.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种实验装置，具体涉及一种隧道围岩变形模拟实验装置。
技术介绍
目前针对围岩变形的检测主要是在真正隧道上进行，也有的选择在室内建造隧道模型，然后安装传感器，但是传感器是不能监测到围岩变化的，因为围岩是固定不变的，这个围岩变形实验仅仅是个演示实验，尤其是对于学生来说，实践经验少，动手操作能力差，无法开展实际监测实验。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是学生实践经验少，无法开展实际监测实验，提供一种结构简单，可以开展实际监测的隧道围岩变形模拟实验装置。为解决上述技术问题，本技术采用下述技术方案：一种隧道围岩变形模拟实验装置，包括壳体和隧道模型，隧道模型设置在壳体中间，隧道模型与壳体填充有模拟围岩，隧道模型包括初期支护和二次衬砌，初期支护和二次衬砌中均设有传感器。所述的传感器设置在初期支护的钢结构上或二次衬砌的混凝土中。所述的传感器为应力传感器或应变传感器。所述的隧道模型是实际隧道的缩比例尺结构。采用上述结构的本技术采用相似材料，通过改变围岩材料的属性，从而使围岩变化，在围岩发生变化的过程中，传感器会监测到围岩的变形；学生也可以独立完成围岩属性的设置，通过这个模拟实验的联系，以后在工作当中，可以熟练操作仪器设备，更知道在隧道的那些位置布置什么类型的传感器，本实验装置能够提升学生的动手操作能力，拓宽思路。附图说明图1是本技术立体结构示意图；图2是本技术横截面结构示意图；图3是本技术纵截面结构示意图。具体实施方式如图1至图3所示，本技术包括壳体1和隧道模型2，隧道模型2设置在壳体1中间，隧道模型2与壳体1填充有模拟围岩3，隧道模型2包括初期支护21和二次衬砌22，初期支护21和二次衬砌22中均设有传感器23。所述的传感器23设置在初期支护21的钢结构上或二次衬砌22的混凝土中。所述初期支护21有型钢、三角格栅、方形格栅等初期支护结构。通过改变模拟围岩材料及其属性特点，找出隧道模型初期支护结构与模拟围岩之间的关系。所述的传感器23为应力传感器或应变传感器。所述的隧道模型2是实际隧道的缩比例尺结构。隧道模型的初期支护、二次衬砌等结构与实际隧道相同，隧道模型内部的断面类型有直墙拱形、曲墙拱形、圆形等常见的隧道断面形式。所述的模拟围岩3相似材料为水、砂、土或复杂混合体。模拟围岩就是在隧道模型周围空间中添加相似介质。通过改变模拟围岩介质的属性，材料等改变模拟围岩压力和变化情况。模拟围岩的相似介质可以采用水、砂、土以及复杂混合体等，达到改变围岩属性的作用。本专利技术主要应用到室内实验室中，或是实习基地等，进行学生的实验课，让学生熟悉传感器的埋设，熟悉隧道的结构，以及能够独立操作仪器设备，对隧道变形进行监控量测。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隧道围岩变形模拟实验装置，其特征在于：包括壳体（1）和隧道模型（2），隧道模型（2）设置在壳体（1）中间，隧道模型（2）与壳体（1）填充有模拟围岩（3），隧道模型（2）包括初期支护（21）和二次衬砌（22），初期支护（21）和二次衬砌（22）中均设有传感器（23）。

【技术特征摘要】
1.一种隧道围岩变形模拟实验装置，其特征在于：包括壳体（1）和隧道模型（2），隧道模型（2）设置在壳体（1）中间，隧道模型（2）与壳体（1）填充有模拟围岩（3），隧道模型（2）包括初期支护（21）和二次衬砌（22），初期支护（21）和二次衬砌（22）中均设有传感器（23）。2.根据权利要求1所述的隧道围岩变形模拟实...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗从双，程义红，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：新型
国别省市：河南;41