一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置制造方法及图纸

一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置，包括试验桥梁和泥石流模拟装置，试验桥梁包括两个桥台，两个桥台之间设置有主梁，主梁下方设置有试验桥墩，试验桥墩上设置有位移标记点，试验桥梁的一侧设置有位移测量仪；试验桥墩上设置有应力计；主梁下方设置有超声波裂缝检测仪；泥石流模拟装置包括倾斜设置的U型滑道，U型滑道包括底端和顶端，底端朝向试验桥墩设置，顶端一侧设置有石块滑道，石块滑道朝向顶端的一侧通过转轴连接有挡板，U型滑道下方设置有用于对顶端进行升降的升降装置；还包括计算机，所述的位移测量仪、超声波裂缝检测仪、应力计均通过电缆连接至计算机。本实用新型专利技术结构简单、便于操作，可以有效的模拟泥石流冲击桥梁后的情况。

An experimental device for simulating the impact of debris flow on bridges

An experimental device for simulating debris flow impacting bridge includes a test bridge and a debris flow simulation device. The test bridge consists of two abutments, with a main beam between the two abutments, a test pier under the main beam, a displacement marking point on the test pier and a displacement measuring instrument on one side of the test bridge. A stress meter is installed on the pier, an ultrasonic crack detector is installed under the main beam, a debris flow simulator consists of an inclined U-shaped slide, a U-shaped slide including the bottom and the top, a test pier facing the bottom, a stone slide on the top side, and a baffle on the side of the stone slide towards the top through a rotating shaft. A lifting device for lifting the top is arranged below the U-shaped slideway, and a computer is also included. The displacement measuring instrument, the ultrasonic crack detecting instrument and the stress gauge are all connected to the computer through a cable. The utility model has the advantages of simple structure and easy operation, and can effectively simulate the situation after debris flow impacts on bridges.

【技术实现步骤摘要】
一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置
本技术属于桥梁撞击实验领域，尤其涉及一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置。
技术介绍
中国境内有大面积的山地地形，在山地中易发生泥石流灾害。部分泥石流会沿着河谷向下冲泄。因此山区桥梁需要考虑极端情况下受到泥石流冲击的安全性问题。泥石流冲击试验是一种破坏性试验，采用真实的桥梁进行现场试验成本高昂，难以开展；采取计算机模拟实验简单方便，灵活性好，但是在模拟方面可能会出现误差。本实验装置具有使用方便，成本低廉的特点。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述不足和缺陷，解决无法测定泥石流冲击对桥梁的结构损伤等技术问题，提供一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置，通过利用包括固定在支座上的滑槽、试验桥梁、用于模拟泥石流的石块、用于倾倒石块的倾倒装置、以及用于固定试验桥梁的固定装置，模拟泥石流对桥梁的冲击，以检测桥梁的受损状况。本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置，包括试验桥梁和泥石流模拟装置，所述试验桥梁包括两个桥台，两个桥台之间设置有主梁，主梁下方设置有试验桥墩，试验桥墩上设置有位移标记点，试验桥梁的一侧设置有位移测量仪；试验桥墩上设置有应力计；主梁下方设置有超声波裂缝检测仪；泥石流模拟装置包括倾斜设置的U型滑道，U型滑道包括底端和顶端，底端朝向试验桥墩设置，顶端一侧设置有石块滑道，石块滑道朝向顶端的一侧通过转轴连接有挡板，U型滑道下方设置有用于对顶端进行升降的升降装置；还包括计算机，所述的位移测量仪、超声波裂缝检测仪、应力计均通过电缆连接至计算机。进一步的，所述主梁上设置有配重装置。进一步的，所述配重装置为一组条形砝码。进一步的，所述转轴上连接有无线电机。进一步的，还包括底座，所述桥台、试验桥墩、U型滑道的底端和升降装置均连接在底座上。进一步的，所述试验桥墩通过紧固件和底座连接。进一步的，所述升降装置为千斤顶，千斤顶的底部和底座固定连接，顶部和U型滑道底部铰接。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、本实验装置在桥梁的桥墩以及桥面部分均设置了位移标记点，可以精确的记录桥梁在受冲击时的变形情况，为研究桥梁的安全性能提供完善可靠的数据；2、本实验装置有效的模拟了桥梁的各种边界条件，比如桥台连接、桥墩与基础间连接等。可以真实的模拟边界条件对于桥梁的受冲击性能的影响，得到十分准确的结果；3、采用可调节倾角的滑槽可以有效的模拟不同流速、粒径、流量的泥石流。使得该实验装置适用于模拟各种类型的泥石流，结构简单，使用方便。附图说明图1为本实施例的整体结构示意图。图中，1、底座；2、主梁；3、试验桥墩；4、桥台；5、紧固件；6、条形砝码；7、U型滑道；8、千斤顶；9、无线电机；10、挡板；11、石块滑道；12、位移测量仪；13、超声波裂缝检测仪；14、应力计；15、位移标记点。具体实施方式下面结合附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明：一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置，如图1所示，包括试验桥梁和泥石流模拟装置，所述试验桥梁包括两个桥台4，两个桥台4之间设置有主梁2，主梁2下方设置有试验桥墩3，试验桥墩3上设置有位移标记点15，试验桥梁的一侧设置有位移测量仪12；试验桥墩3上设置有应力计14；主梁2下方设置有超声波裂缝检测仪13。位移测量仪12、超声波裂缝检测仪13、应力计14均通过电缆连接至一台计算机。泥石流模拟装置包括倾斜设置的U型滑道7，U型滑道7底部设置有升降装置，升降装置优选为千斤顶8，千斤顶8的底部和底座1固定连接，顶部和U型滑道7底部铰接。U型滑道7包括底端和顶端，底端朝向试验桥墩3设置，顶端一侧设置有石块滑道11，石块滑道11朝向顶端的一侧通过转轴连接有挡板10，转轴上连接有无线电机9。主梁2上设置有配重装置，配重装置优选为一组条形砝码6。桥台4、试验桥墩3和U型滑道7的底端均连接在一底座1上。试验桥墩3通过紧固件5和底座1连接。具体实施说明：向石块滑道11内填充石块，并通过千斤顶8调节U型滑道7到适当的高度，然后在主梁2上放置条形砝码6配重。接着，通过无线电机9驱动挡板10转动，开启石块滑道11，并且通过控制挡板10转动角度的不同，可以控制石块滑道11内石块滑出的量，从而模拟不同程度的泥石流。石块从石块滑道11内滑出后进入U型滑道7，然后向试验桥墩3滑动并撞击试验桥墩3。经过大量石块撞击后的试验桥墩3会发生应力改变、位移和裂缝等变化，通过应力计14测量试验桥墩3的应力变化并记录数据，通过位移测量仪12检测位移标记点15的位置变化并记录数据，通过超声波裂缝检测仪13检测试验桥墩3内是否产生裂缝。本
技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。以上实施例仅为说明本技术的技术思想，不能以此限定本技术的保护范围，凡是按照本技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本技术保护范围之内。上面对本技术的实施方式作了详细说明，但是本技术并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以再不脱离本技术宗旨的前提下做出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置，其特征在于：包括试验桥梁和泥石流模拟装置，所述试验桥梁包括两个桥台，两个桥台之间设置有主梁，主梁下方设置有试验桥墩，试验桥墩上设置有位移标记点，试验桥梁的一侧设置有位移测量仪；试验桥墩上设置有应力计；主梁下方设置有超声波裂缝检测仪；泥石流模拟装置包括倾斜设置的U型滑道，U型滑道包括底端和顶端，底端朝向试验桥墩设置，顶端一侧设置有石块滑道，石块滑道朝向顶端的一侧通过转轴连接有挡板，U型滑道下方设置有用于对顶端进行升降的升降装置；还包括计算机，所述的位移测量仪、超声波裂缝检测仪、应力计均通过电缆连接至计算机。

【技术特征摘要】
1.一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置，其特征在于：包括试验桥梁和泥石流模拟装置，所述试验桥梁包括两个桥台，两个桥台之间设置有主梁，主梁下方设置有试验桥墩，试验桥墩上设置有位移标记点，试验桥梁的一侧设置有位移测量仪；试验桥墩上设置有应力计；主梁下方设置有超声波裂缝检测仪；泥石流模拟装置包括倾斜设置的U型滑道，U型滑道包括底端和顶端，底端朝向试验桥墩设置，顶端一侧设置有石块滑道，石块滑道朝向顶端的一侧通过转轴连接有挡板，U型滑道下方设置有用于对顶端进行升降的升降装置；还包括计算机，所述的位移测量仪、超声波裂缝检测仪、应力计均通过电缆连接至计算机。2.根据权利要求1所述的一种模拟泥石流冲击桥梁的实验装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡泰然，宋健，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32