模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置及其实验箱制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置及其实验箱。该模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置包括路基模型，路基模型包括实验箱,所述实验箱内设有用于检测路基模型变形参数和沉降量的检测系统，实验箱上设有水位控制装置，所述水位控制装置具有与实验箱形成连通器的连通通道，所述连通通道内设有两个以上的沿竖直方向间隔布置的可开闭的排水口。该模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的实验箱上设有水位控制装置，水位控制装置通过控制排水口的开闭进而控制实验箱内的水位，在检测干湿程度不同的路基模型时，不需要更换实验箱内的路基试样，操作简单方便。

【技术实现步骤摘要】
模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置及其实验箱
本技术涉及一种模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置及其实验箱。
技术介绍
工程中的路基在车辆循环动载下的沉降计算多为拟静力方法，并没有考虑在长期循环载荷作用下地基的应力场以及动变形规律，由于路基的土体在经历与动力下沉降变形机制的不同，拟静力方法计算的沉降多小于实际沉降，计算结果是偏不安全的。公告号为CN206531737U，公告日为2017.09.29的中国专利公开了一种能源桩桩-土界面力学行为特性试验设备，该设备包括框架、竖向压力加载系统、桩-土界面模拟系统、循环控温系统、注水排水系统以及数据采集系统，通过循环控温系统调控温度，真实模拟能源桩的热交换过程，注水排水系统模拟桩周土和桩-土截面孔隙水压力的变化过程，通过土压力计、孔隙水压力计及相关传感器实现相应数据的采集和分析，为桩-土界面力学行为特征及其演化过程的研究提供实验数据。公告号为CN105444731B，公告日为2017.12.15的中国专利公开了一种交通荷载下路基变形监测模型装置，该装置包括路基模型，路基模型包括钢化玻璃箱和设置在钢化玻璃箱内的路基试样，钢化玻璃箱的两侧固定有位移计，钢化玻璃箱内设有压力传感器和位移传感器，钢化玻璃上标记有刻度线，路基模型的路面上方放置有滚轮，滚轮由电机带动，电机连接伺服动作臂，伺服动作臂连接有控制电脑。控制电脑控制伺服动作臂下降，滚轮接触到路基模型的路面，使电机带动滚轮转动，通过实时改变竖向载荷和滚轮的转速，模拟交通流量的变化，定时记录位移计和刻度尺的读数，控制电脑会实时记录加速度传感器和压力传感器的数据变化，通过对数据进行综合整理，便于分析交通荷载下路基的动力响应。但是，上述路基变形监测模型装置结构复杂，在测量干湿程度不同的路基时，需要将钢化玻璃箱内的路基试样进行更换，重新在钢化玻璃箱内铺设路基试样，更换操作十分不方便。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，解决现有技术中路基变形监测模型装置在测量干湿程度不同的路基模型时操作不方便的问题；本技术的目的还在于提供一种模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的实验箱。为实现上述目的，本技术模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的技术方案是：该模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置包括路基模型，路基模型包括实验箱,所述实验箱内设有用于检测路基模型变形参数和沉降量的检测系统，所述实验箱上设有水位控制装置，所述水位控制装置具有与实验箱形成连通器的连通通道，所述连通通道内设有两个以上的沿竖直方向间隔布置的可开闭的排水口。所述水位控制装置为设置在实验箱的侧壁上的水位控制槽。所述水位控制槽呈L形结构，L形的水位控制槽具有水平段和竖直段，排水口设置在水位控制槽的竖直段。所述实验箱的侧壁上设有加水槽，实验箱与加水槽之间设有连通实验箱与加水槽的水流通道。所述检测系统包括设置在实验箱内的空心圆柱扭剪仪。所述检测系统还包括设置在空心圆柱扭剪仪两侧的压力传感器。所述检测系统还包括沿实验箱的高度方向间隔布置的光纤传感器。所述检测系统还包括设置在实验箱的内侧壁上的孔隙水压力检测器。本技术模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的实验箱的技术方案是：该模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的实验箱内设有用于检测路基模型变形参数和沉降量的检测系统，所述实验箱上设有水位控制装置，所述水位控制装置具有与实验箱形成连通器的连通通道，所述连通通道内设有两个以上的沿竖直方向间隔布置的可开闭的排水口。所述水位控制装置为设置在实验箱的侧壁上的水位控制槽。所述水位控制槽呈L形结构，L形的水位控制槽具有水平段和竖直段，排水口设置在水位控制槽的竖直段。所述实验箱的侧壁上设有加水槽，实验箱与加水槽之间设有连通实验箱与加水槽的水流通道。所述检测系统包括设置在实验箱内的空心圆柱扭剪仪。所述检测系统还包括设置在空心圆柱扭剪仪两侧的压力传感器。所述检测系统还包括沿实验箱的高度方向间隔布置的光纤传感器。所述检测系统还包括设置在实验箱的内侧壁上的孔隙水压力检测器。本技术的有益效果是：该模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的实验箱上设有水位控制装置，水位控制装置通过控制排水口的开闭进而控制实验箱内的水位，在检测干湿程度不同的路基模型时，不需要更换实验箱内的路基试样，操作简单方便。进一步的，水位控制装置为设置在实验箱的侧壁上的水位控制槽，水位控制槽呈L形结构，L形的水位控制槽具有水平段和竖直段，排水口设置在水位控制槽的竖直段，便于水位的控制。进一步的，检测系统包括设置在实验箱内的压力传感器、光纤传感器、孔隙水压力检测器和空心圆柱扭剪仪，通过空心圆柱扭剪仪，孔隙水压力检测器，光纤传感器以及压力传感器的综合应用，能够准确的获取交通荷载作用下路基的变形参数和分层沉降状况。附图说明图1为本技术模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的实施例1的实验箱的结构示意图；图2为图1所示的试验箱的截面图；图3为本技术模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的实施例1的参数检测记录箱的结构示意图。附图标记说明：1.实验箱；2.第一排水口；3.第二排水口；4.第三排水口；5.加载板；6.滚轮；7.加水槽；8.孔隙水压力检测器；9.压力传感器；10.空心圆柱扭剪仪；11.光纤传感器；12.水位线；14.通信电缆；15.合页；16.显示屏；17.箱盖；18.通信电缆插座；19.电源插座；20.参数检测记录箱；21.微型打印机。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明。本技术模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置的实施例1，如图1至图3所示，该测量装置包括路基模型，路基模型包括实验箱1，实验箱1内设有用于检测路基模型变形参数和沉降量的检测系统，实验箱1上设有水位控制装置，水位控制装置具有与实验箱1形成连通器的连通通道，连通通道内设有两个以上沿竖直方向间隔布置的可开闭的排水口。在本实施例中，水位控制装置为设置在实验箱1的侧壁上的水位控制槽，水位控制槽呈L形结构，L型水位控制槽具有水平段和竖直段，排水口设置在水位控制槽的竖直段。水位控制槽具有三个排水口，三个排水口分别为第一排水口2、第二排水口3和第三排水口4。在本实施例中，实验箱1为钢化玻璃箱，实验箱1上设有加水槽7。路基模型的路面上设有用于放置滚轮6的条状加载板5，加载板5的截面形状为开口朝下的U形结构。在本实施例中，检测系统包括设置在实验箱1内的压力传感器9、光纤传感器11、孔隙水压力检测器8和空心圆柱扭剪仪10，压力传感器9设置在空心圆柱扭剪仪10的两侧，光纤传感器11沿实验箱1的高度方向间隔布置，孔隙水压力检测器8设置在实验箱1的内侧壁上。压力传感器9、光纤传感器11、孔隙水压力检测器8和空心圆柱扭剪仪10通过引线相互并联布置在实验箱1内并通过通信电缆14引出。本实施例中，测量装置还包括分别与压力传感器9、光纤传感器11、孔隙水压力检测器8和空心圆柱扭剪仪10连接的参数检测记录箱20，参数检测记录箱20包括箱体和箱盖17，箱体和箱盖17通过合页15铰接连接，箱盖17内侧的顶面上设有用于显示所记录数据的显示屏16，参数检测记录本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，包括路基模型，路基模型包括实验箱,所述实验箱内设有用于检测路基模型变形参数和沉降量的检测系统，其特征在于：所述实验箱上设有水位控制装置，所述水位控制装置具有与实验箱形成连通器的连通通道，所述连通通道内设有两个以上的沿竖直方向间隔布置的可开闭的排水口。

【技术特征摘要】
1.模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，包括路基模型，路基模型包括实验箱,所述实验箱内设有用于检测路基模型变形参数和沉降量的检测系统，其特征在于：所述实验箱上设有水位控制装置，所述水位控制装置具有与实验箱形成连通器的连通通道，所述连通通道内设有两个以上的沿竖直方向间隔布置的可开闭的排水口。2.根据权利要求1所述的模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，其特征在于：所述水位控制装置为设置在实验箱的侧壁上的水位控制槽。3.根据权利要求2所述的模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，其特征在于：所述水位控制槽呈L形结构，L形的水位控制槽具有水平段和竖直段，排水口设置在水位控制槽的竖直段。4.根据权利要求1或2或3所述的模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，其特征在于：所述实验箱的侧壁上设有加水槽，实验箱与加水槽之间设有连通实验箱与加水槽的水流通道。5.根据权利要求1或2或3所述的模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，其特征在于：所述检测系统包括设置在实验箱内的空心圆柱扭剪仪。6.根据权利要求5所述的模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，其特征在于：所述检测系统还包括设置在空心圆柱扭剪仪两侧的压力传感器。7.根据权利要求6所述的模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，其特征在于：所述检测系统还包括沿实验箱的高度方向间隔布置的光纤传感器。8.根据权利要求7所述的模拟交通荷载作用下路基变形参数的测量装置，其特征在于：所述检测系统还包括设置在实验箱的内侧壁上的孔隙水压力检测器。9.模拟交通荷载作用下路基变...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯永，原子然，刘杰，李晓一，李萌，张盼盼，谢飞亚，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：新型
国别省市：河南,41