本发明专利技术属于模型试验技术领域，涉及一种放置土压力盒的试验装置及其使用方法。所述的放置土压力盒的试验装置由三部分组成：含土压力盒的支座用于固定土压力盒；绳索平衡结构：由主体承梁结构与平衡底座连接，然后再与次梁结构通过螺丝连接，调节次梁与主体承梁结构的距离和夹角，来确定两绳索之间的距离，适用于不同尺寸的土压力盒，在次梁两侧安装滑轮等装置，该结构可以通过平衡底座来调节绳索是否水平，可以改变绳索的方向，使土压力盒放置到想要放置的方向；钢丝卷筒器：通过卷筒摇把转动伸缩相同长度的绳索，使土压力盒在下落的过程中保持两侧水平。本发明专利技术该结构设计合理，操作简单，可以在现场试验中顺利放置土压力盒，并保证其放置的方向。保证其放置的方向。保证其放置的方向。
【技术实现步骤摘要】
一种放置土压力盒的试验装置及其使用方法
[0001]本专利技术属于模型试验
，具体涉及一种放置土压力盒的试验装置及其使用方法。
技术介绍
[0002]随着经济的发展，基础建设发展的也越来越快，在基坑，隧道，高层建筑等工程施工的过程中，都需要了解围护结构的受力情况，往往通过监测工地附近的土压力，通过土压力的大小和分布来分析目前施工状况是否安全，从而降低事故的发生率。目前监测土压力的传感器一般是一维振弦式土压力盒，因为三维土压力盒的成本太高，但是一维振弦式土压力盒的埋设一直存在一个很大的问题，就是如果要监测侧向土压力时，在埋设土压力盒的过程中，土压力盒会随着下落的过程发生旋转，在土压力盒放置到一定的深度时，土压力盒有可能发生了一定的倾斜，导致不能确定土压力盒内部的传感器的方向，监测的土压力的数据不知道是哪个方向的，这样就会存在很大的误差，对分析施工现场是否安全存在一定的问题。如果通过一个支座把土压力盒按照一定方向放置在指定的深度就可以降低监测误差，如果只需要监测某一方向的土压力值时，还能降低使用三维土压力盒的成本。
技术实现思路
[0003]为了解决上述问题，本专利技术提出了一种用于放置土压力盒的试验装置及使用方法。本专利技术的目的是针对现场试验监测土压力时，土压力盒放置存在倾斜导致监测数据误差较大的问题，提出了一种可以有效避免土压力盒在放置的过程中旋转导致土压力盒倾斜的问题，确保了土压力盒的传感器平行于监测面，降低监测误差的装置。本专利技术通过把土压力盒放在土压力盒支座底板上面，通过支座侧翼挡板、支座水平挡板和螺栓把土压力盒固定，通过钢丝卷筒器和绳索平衡结构把土压力盒放置到指定深度，操作简单，省时省力，提高监测精确度，降低了工程的事故发生率。
[0004]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0005]一种放置土压力盒的试验装置，包括含土压力盒的支座1、绳索平衡结构2、钢丝卷筒器3和吊钩4，含土压力盒的支座1和钢丝卷筒器3位于绳索平衡结构2的两侧。
[0006]所述的含土压力盒的支座1，包括土压力盒5、支座底板6、支座侧翼挡板7、支座水平挡板8、螺丝a9和螺丝b10；所述的支座底板6上设有凹槽，土压力盒5放置在凹槽上，两个支座侧翼挡板7位于土压力盒5的两侧且支座侧翼挡板7的底部通过螺丝a9固定在凹槽中；支座水平挡板8位于土压力盒5上方，支座水平挡板8的两端通过螺丝b10与支座侧翼挡板7的顶部固定连接，通过支座侧翼挡板7和支座水平挡板8将土压力盒5固定在支座底板6上；支座侧翼挡板7顶端的两侧设有耳板，耳板上开有吊钩孔。
[0007]所述的绳索平衡结构2，包括主体承梁结构11、次梁结构12、螺丝c13、滑轮轴承14、滑轮夹持臂15、滑轮16、平衡底座17和螺丝d18；所数的主体承梁结构11包括一个平板基座、一个固定在平板基座上的纵梁以及固定在纵梁顶部的两根相互平行的水平横梁，平板基座
的底部对称布置多个平衡底座17用于调节水平，其中一根水平横梁上等间距布置多个螺丝孔，另一根水平横梁上设置两段滑孔；所述的次梁结构12包括两根次梁，次梁的中部设有一个螺丝孔和一个滑孔用于与两根水平横梁上的螺丝孔和滑孔相配合，每根次梁通过螺丝d18安装在主体承梁结构11的两个水平横梁上，通过不同的螺丝孔调节两根次梁的间距，且通过滑孔的作用可调节两根次梁的夹角；次梁的端部对称设置多个螺丝孔，滑轮夹持臂15的一端通过螺丝c13安装在次梁端部的螺丝孔中，另一端上安装有滑轮轴承14，滑轮16安装在滑轮轴承14上。
[0008]所述的钢丝卷筒器3，包括卷筒底座19、卷筒20、钢丝绳21和卷筒摇把22；所述的卷筒20安装在卷筒底座19上，卷筒摇把22安装在卷筒底座19的侧面，且与卷筒20连接，两卷钢丝绳21缠绕在卷筒20上。
[0009]所述的两卷钢丝绳21分别穿过绳索平衡结构2中的同一侧的两个滑轮16后，通过吊钩4安装在含土压力盒的支座1中两个支座侧翼挡板7的耳板上，从而实现土压力盒5提起与下落。
[0010]上述一种放置土压力盒的试验装置的使用方法，具体步骤如下：
[0011]步骤一：首先把土压力盒5放在土压力盒的支座1的支座底板6上面，通过支座侧翼挡板7、支座水平挡板8、螺丝a9和螺丝b10把土压力盒5固定住；
[0012]步骤二：然后把主体承梁结构11与平衡底座17连接，然后再与次梁结构12通过螺丝d18连接，次梁结构12与主体承梁结构11的距离和夹角，来确定两钢丝绳21之间的距离，在次梁结构12两侧安装滑轮夹持臂15、滑轮16，滑轮夹持臂15和滑轮16通过滑轮轴承14连接；
[0013]步骤三：把卷筒底座19和卷筒20连接在一起，在卷筒20的轴上缠上两圈钢丝绳21，通过卷筒摇把22插入卷筒20的一侧，顺时针旋转把钢丝绳21由中间向两侧缠绕在卷筒20的轴上。
[0014]步骤四：把绳索平衡结构2放置在需要监测的位置，滑轮16对准要埋设的方向，调节平衡底座17，保证主体承梁结构11平面水平；调整带有滑孔的水平横梁上的螺丝d18的距离以调节次梁结构12的角度，保证次梁结构12靠近含土压力盒的支座1一端的距离与支座侧翼挡板7的吊钩孔的距离相等。
[0015]步骤五：把卷筒20上面的两个钢丝绳21分别穿过绳索平衡结构2上同一侧的两个滑轮16，连接好吊钩4，吊钩4与含土压力盒的支座1的支座侧翼挡板7的孔挂上，通过逆时针转动卷筒摇把22，把土压力盒5送到指定深度。
[0016]步骤六：把土压力盒5送到指定深度之后，继续逆时针转动卷筒摇把22，让钢丝绳21和吊钩4下落致使吊钩4和含土压力盒的支座1的支座侧翼挡板7的孔分离，再顺时针转动卷筒摇把22，收回钢丝绳21，继续放置下一个土压力盒5。
[0017]与现有的技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0018]本专利技术的放置土压力盒的试验装置是由三部分组成：
[0019](1)土压力盒支座装置：土压力盒放在土压力盒支座底板上面，通过支座侧翼挡板、支座水平挡板和螺栓将土压力盒固定，会确保土压力盒在地下时的传感器的方向，降低监测误差；
[0020](2)绳索平衡结构：主体承梁结构与平衡底座连接，然后再与次梁结构通过螺丝连
接，通过调节次梁结构上的螺丝间距，来调节两个次梁之间的角度，通过改变次梁的角度来确定次梁两端的距离，来间接确定两绳索之间的距离，不仅适用于不同尺寸的土压力盒，还在放置土压力盒的过程中，束缚了土压力盒的旋转，确定了土压力盒受力面的方向；通过平衡底座调节主体承梁结构水平，来降低土压力盒支座装置倾斜的误差；在次梁两侧安装滑轮夹持臂、滑轮，滑轮夹持臂和滑轮通过滑轮轴承连接，该结构可以通过平衡底座来调节绳索是否水平；
[0021](3)钢丝卷筒器：把卷筒安装在卷筒底座上，通过转动卷筒把钢丝绳缠绕在卷筒上面。通过卷筒摇把转动可以伸缩相同长度的绳索，使土压力盒在下落的过程中保持两侧水平，并把土压力盒放置到指定深度；通过卷筒摇把的转速来控制钢丝绳下降的速度，卷筒同轴可以确保钢丝绳下降的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种放置土压力盒的试验装置，其特征在于，所述的放置土压力盒的试验装置包括含土压力盒的支座(1)、绳索平衡结构(2)、钢丝卷筒器(3)和吊钩(4)，含土压力盒的支座(1)和钢丝卷筒器(3)位于绳索平衡结构(2)的两侧；所述的含土压力盒的支座(1)，包括土压力盒(5)、支座底板(6)、支座侧翼挡板(7)、支座水平挡板(8)、螺丝a(9)和螺丝b(10)；所述的支座底板(6)上设有凹槽，土压力盒(5)放置在凹槽上，两个支座侧翼挡板(7)位于土压力盒(5)的两侧且支座侧翼挡板(7)的底部通过螺丝a(9)固定在凹槽中；支座水平挡板(8)位于土压力盒(5)上方，支座水平挡板(8)的两端通过螺丝b(10)与支座侧翼挡板(7)的顶部固定连接，通过支座侧翼挡板(7)和支座水平挡板(8)将土压力盒(5)固定在支座底板(6)上；支座侧翼挡板(7)顶端的两侧设有耳板，耳板上开有吊钩孔；所述的绳索平衡结构(2)，包括主体承梁结构(11)、次梁结构(12)、螺丝c(13)、滑轮轴承(14)、滑轮夹持臂(15)、滑轮(16)、平衡底座(17)和螺丝d(18)；所数的主体承梁结构(11)包括一个平板基座、一个固定在平板基座上的纵梁以及固定在纵梁顶部的两根相互平行的水平横梁，平板基座的底部对称布置多个平衡底座(17)用于调节水平，其中一根水平横梁上等间距布置多个螺丝孔，另一根水平横梁上设置两段滑孔；所述的次梁结构(12)包括两根次梁，次梁的中部设有一个螺丝孔和一个滑孔用于与两根水平横梁上的螺丝孔和滑孔相配合，每根次梁通过螺丝d(18)安装在主体承梁结构(11)的两个水平横梁上，通过不同的螺丝孔调节两根次梁的间距，且通过滑孔的作用可调节两根次梁的夹角；次梁的端部对称设置多个螺丝孔，滑轮夹持臂(15)的一端通过螺丝c(13)安装在次梁端部的螺丝孔中，另一端上安装有滑轮轴承(14)，滑轮(16)安装在滑轮轴承(14)上；所述的钢丝卷筒器(3)，包括卷筒底座(19)、卷筒(20)、钢丝绳(21)和卷筒摇把(22)；所述的卷筒(20)安装在卷筒底座(19)上，卷筒摇把(22)安装在卷筒底座(19)的侧面，且与卷筒(20)连接，两卷钢...
【专利技术属性】
技术研发人员：张大帅，唐昊天，赵红华，王彪，崔瀚文，张兴丽，王一帆，白云天，
申请(专利权)人：中铁八局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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