【技术实现步骤摘要】
一种模拟饱和地层地铁循环振动影响的试验装置及方法
本专利技术涉及隧道与地下空间工程领域的模型试验
，尤其涉及一种模拟饱和地层地铁循环振动影响的试验装置及方法。
技术介绍
随着我国社会经济的快速发展，国内城市化进程不断加快，城市人口激增，为缓解城区交通压力，城市轨道交通建设得到大力发展，其中地铁轨道交通作为其中的重要组成部分，在最大限度地利用城市空间地同时，亦极大缓解了城区人口出行压力，推动了城市经济发展，然而在享受地铁轨道交通带来地便利的同时，亦不能忽视由地铁列车运营引发的沿线环境振动的影响，同时地铁长期循环振动作用下易引发隧道结构的不均匀沉降，引起隧道衬砌结构因局部应力集中而导致开裂破坏，加剧不均匀沉降区的轨道高低不平顺，从而对地铁列车的运行构成潜在的安全隐患。由于不同地区地铁隧道所处地层环境不同，在饱和地层地区由地铁长期循环振动引发的隧道基底土层累积变形更大，隧道不均匀沉降更加明显，因此开展地铁长期循环振动对隧道结构及周边地层的影响研究对于探究地铁隧道不均匀沉降的发生机理及影响范围具有重要的指导意义。当前国...
【技术保护点】
1.一种模拟饱和地层地铁循环振动影响的试验装置，其特征在于，包括模型箱、隧道模型、载荷加载系统、加水系统和数据测量系统；/n所述模型箱内填充土体，隧道模型埋设于模型箱内的土体中，隧道模型中设置载荷加载系统，所述载荷加载系统包括立柱、刚性横梁和位于刚性横梁下的激振器；土体中布置有传感器组，数据测量系统连接传感器组，加水系统设置于模型箱内土体上下端；/n通过加水系统补充土体饱和所需水分，通过激振器模拟地铁列车对隧道模型衬砌结构的循环加载，数据测量系统实时监测并采集激振器循环加载作用下隧道模型的沉降变化，得到激振器荷载加载幅值、激振器荷载循环加载次数、隧道埋深及土体饱和度对隧道沉降变化的影响。/n
【技术特征摘要】
1.一种模拟饱和地层地铁循环振动影响的试验装置，其特征在于，包括模型箱、隧道模型、载荷加载系统、加水系统和数据测量系统；
所述模型箱内填充土体，隧道模型埋设于模型箱内的土体中，隧道模型中设置载荷加载系统，所述载荷加载系统包括立柱、刚性横梁和位于刚性横梁下的激振器；土体中布置有传感器组，数据测量系统连接传感器组，加水系统设置于模型箱内土体上下端；
通过加水系统补充土体饱和所需水分，通过激振器模拟地铁列车对隧道模型衬砌结构的循环加载，数据测量系统实时监测并采集激振器循环加载作用下隧道模型的沉降变化，得到激振器荷载加载幅值、激振器荷载循环加载次数、隧道埋深及土体饱和度对隧道沉降变化的影响。
2.根据权利要求1所述的一种模拟饱和地层地铁循环振动影响的试验装置，其特征在于，所述模型箱为由有机玻璃板围成的矩形透明空腔结构，有机玻璃顶板设置有压力表，模型箱前后设置有机玻璃板，中部设有圆形活动玻璃板。
3.根据权利要求1所述的一种模拟饱和地层地铁循环振动影响的试验装置，其特征在于，所述隧道模型为一刚性圆筒结构，圆筒结构横向埋设于模型箱内部的土体中。
4.根据权利要求1所述的一种模拟饱和地层地铁循环振动影响的试验装置，其特征在于，所述载荷加载系统包括刚性横梁、立柱和激振器，刚性横梁通过立柱支撑贯穿于隧道模型，激振器悬挂固定于刚性横梁上，激振器上端与刚性横梁固定，下端与隧道模型道床结构顶面相接触。
5.根据权利要求1所述的一种模拟饱和地层地铁循环振动影响的试验装置，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵珠山，伍翔飞，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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