一种新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置和方法，涉及土木工程模拟试验技术领域，包括透明模型槽，透明模型槽中填充有模拟实际地层的透明岩土，透明模型槽的两端对称设置有盾构模拟组件和工业相机；透明岩土中设置有垂直于钻头移动方向的彩色制斑层；工业相机对准彩色制斑层进行拍摄；本发明专利技术通过在透明模型槽中使用透明岩土和空心软管对真实环境进行模拟，并使用盾构模拟组件模拟进行隧道施工，能够清晰、直观地观察到盾构模拟组件进行模拟盾构施工的全部过程，通过人眼以及工业相机观察岩土在隧道施工时岩土的扰动情况。得到与现有技术中的点变形数据不同的线变形数据，从而能够更加准确得到不同施工阶段下的形变情况。阶段下的形变情况。阶段下的形变情况。

【技术实现步骤摘要】
一种新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置和方法


[0001]本专利技术涉及土木工程模拟试验
，具体涉及一种新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置和方法。

技术介绍

[0002]随着城市化进程的加快，我国城市的发展规模和人口流入量不断增大，市政建设的步伐进一步加快，相应的小汽车保有量也随之上升，城市交通拥堵的矛盾也更加突出。轨道交通由于其特殊的地下运行方式，并且地铁建设基本上是在地下进行，不仅大大缓解了城市地面交通压力，而且在城市的改建过程中优势比较明显。
[0003]隧道在实际施工时，由于地下管线和地上建筑物的制约，新建隧道在规划过程中将不可避免的出现设立在既有隧道附近的特殊施工工况，在新旧隧道相距过近、近接既有隧道的长度较长、甚至存在多条近接既有隧道的工况下，存在极大的施工难题和安全隐患。因此，亟待针对新隧道施工中所引起的周围岩土体变形对临近既有隧道影响效应进行研究，从而为今后此类隧道的现场施工提供充足的理论依据和方法建议。国内外关于新建隧道对近接既有隧道影响的研究一般仅停留在理论阶段，施工工况相对单一，难以对实际施工中复本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置，其特征在于，包括透明模型槽(1)，所述透明模型槽(1)中填充有模拟实际地层的透明岩土(2)，所述透明模型槽(1)的两端对称设置有盾构模拟组件(3)和工业相机(4)；所述盾构模拟组件(3)包括钻头(31)和旋转步进装置，所述旋转步进装置控制钻头(31)旋转和带动钻头(31)向透明模型槽(1)移动，且所述钻头(31)的移动方向垂直于透明模型槽(1)靠近盾构模拟组件(3)的侧壁；所述透明模型槽(1)靠近盾构模拟组件(3)的侧壁上设置有供钻头(31)穿过的开孔(11)，且所述开孔(11)处设置有密封盖；所述透明岩土(2)中设置有垂直于钻头(31)移动方向的彩色制斑层(5)；所述工业相机(4)对准彩色制斑层(5)进行拍摄；所述彩色制斑层(5)能够生成工业相机(4)便于捕捉的彩色散斑；所述透明岩土(2)中埋设有水平的空心软管作为既有模拟隧道，所述空心软管位于钻头(31)的上方或下方；所述空心软管内设置有用于检测空心软管形变的分布式光纤传感器(8)组。2.根据权利要求1所述的新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置，其特征在于，所述旋转步进装置包括旋转电机(32)和直线模组(33)，所述旋转电机(32)的驱动端连接有转动杆(34)，所述转动杆(34)远离旋转电机(32)的一端与钻头(31)连接；所述旋转电机(32)与直线模组(33)的活动块连接。3.根据权利要求2所述的新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置，其特征在于，所述转动杆(34)上设置有绞龙片(35)，且所述绞龙片(35)的直径为钻头(31)直径的二分之一。4.根据权利要求1所述的新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置，其特征在于，所述彩色制斑层(5)采用彩色水性漆对透明岩土(2)染色制得。5.一种采用权利要求1
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4任一所述的新建隧道施工对既有隧道影响的模拟试验装置的试验方法，其特征在，包括如下步骤：S1：使用正十二烷、十五号白油和硅胶粉配置透明岩石；使用...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冒佚，欧强，吴岱峰，任璇璇，胥锡茂，丁选明，聂觅，杨哲，
申请(专利权)人：重庆城投基础设施建设有限公司，
类型：发明
国别省市：