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制造方法及图纸

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。本发明专利技术结构简单、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。

Device and Working Method for Simulating Crack Trigger of Earth-Rock Dam in Centrifugal Model Test

In centrifugal model test, the device and working method for simulating crack triggering of earth-rock dam include model box and earth-rock dam model set in model box. The bottom of earth-rock dam model is divided into two parts: square base (also known as fixed base) and movable base. The demarcation line of the two parts is perpendicular to the bottom of the core wall, and one side of the demarcation line is fixed support. The other side of the demarcation line is the movable base supported by movable support. The structure of the movable base is that there is X-shaped steel plate between the upper and lower bottom plates that can slide, and there is an oil jack under the X-shaped steel plate. The device has the advantages of simple structure and convenient operation. By increasing the oil pump pressure of the connected oil pressure jack, the movement of the upper floor and the bottom floor can be controlled, and the uneven settlement in the body of the earth-rock dam can be constructed, thus triggering the occurrence of cracks on the top of the dam. Through this device, the mechanism of cracks occurring in the earth-rock dam and the law of crack propagation can be revealed, thus providing a reference for the anti-crack design of the earth-rock dam engineering.

【技术实现步骤摘要】
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
本专利技术属于岩土工程土工测试领域，涉及的是一种在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置及其工作方法。
技术介绍
离心模型试验是测试岩土体结构变形的重要手段，而对于土石坝裂缝，特别是频发的高土石坝坝顶裂缝，由于问题的复杂性，目前还未有能在离心模型试验中模拟出坝顶裂缝的有效手段。因此，研发能够在离心模型试验中模拟土石坝裂缝的装置及方法，对于高土石坝工程预测裂缝的发生及发展规律有着重要的意义。对于土心墙堆石坝，心墙在过大的拉应力或水压力下会出现坝顶张拉裂缝或水力劈裂裂缝，在过大的不均匀沉降下会出现表观的横向裂缝，如：小浪底、瀑布沟等高心墙堆石坝在建成后坝顶都出现了不同程度的坝顶裂缝，美国Teton坝出现了水力劈裂裂缝最终导致了溃坝；对于混凝土面板堆石坝，混凝土面板在过大的拉/压应力或不均匀沉降下会出现开裂，如：水布垭、板桥等高混凝土面板坝在运行期间均出现了或多或少的开裂现象，严重影响了大坝的安全使用。目前，在离心模型试验中模拟土石坝裂缝的常用方法是在不同区域设置不同密度或不同土层厚度，以期达到增加区域间不均匀沉降的目的，如：在模型箱中设本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
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...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏匡民，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：江苏,32