【技术实现步骤摘要】
基于土工离心机平台的地震断层模拟的实验方法
[0001]本专利技术涉及地震灾害模拟
，具体涉及一种基于土工离心机平台的地震断层模拟的实验方法
。
技术介绍
[0002]近年来，随着我国经济建设的基建地理重心的转移，一大批重大工程
(
如青藏铁路
、
川藏铁路
、
西气东输等
)
在我国西南部强震区部署建设
。
然而，我国西南地区活动断裂构造极为复杂且分布范围广，导致重大工程无法绕避活动断裂带，严重威胁此类工程的建设安全，亟待开展工程结构跨越断层方向的前沿研究，具有重大的科学价值和工程应用前景
。
[0003]岩土体材料具有典型的非线性力学行为且受应力状态影响显著
。
物理模型试验作为最常用
、
最有效的研究手段，被广泛应用于地震灾害研究中
。
然而，常规物理模型试验多采用缩尺模型，在正常重力环境下开展，无法准确还原岩土体的原始应力状态，显著制约了研究成果的科学性和工程适
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于土工离心机平台的地震断层模拟的实验方法，其特征在于，所述土工离心机平台上设置有模型箱，在所述模型箱内具有容纳空间，所述容纳空间中自下而上设置有底部支座系统
、
模拟地震断层和场地覆盖层，在所述模拟地震断层和所述场地覆盖层的侧面设置有水平作动系统，所述场地覆盖层中设有隧道，所述隧道沿水平方向贯穿所述场地覆盖层；所述方法包括以下步骤：设定所述水平作动系统的作动方向和作动速率，在地震断层模拟的实验过程中，监测所述隧道的端部受力和局部变形
、
所述场地覆盖层的地表位移和加速度及土压力
、
所述水平作动系统的作动量和作动力；在地震断层模拟的实验过程中，通过朝向所述模型箱正面的高速摄像机获取所述模拟地震断层和场地覆盖层的表面裂缝破裂图像和场地变形图像；基于所述隧道的端部受力和局部变形，确定所述隧道在所述地震断层错动时的变形特性；基于所述场地覆盖层的地表位移和加速度及土压力，确定所述地震断层错动诱发的震动在所述场地覆盖层的传播变化曲线；基于所述水平作动系统的作动量和作动力，并结合所述场地覆盖层的地表位移，调节所述水平作动系统的作动方向和作动速率；基于所述表面裂缝破裂图像和所述场地变形图像，得到所述地震断层错动时所述覆盖层的场地剪切带位置和场地剪切带形状以及隧道断裂位置和裂缝形态
。2.
根据权利要求1所述的基于土工离心机平台的地震断层模拟的实验方法，其特征在于，所述底部支座系统用于支撑所述水平作动系统
、
所述模拟地震断层和所述场地覆盖层；所述水平作动系统用于对所述模拟地震断层和所述场地覆盖层施加水平推力；所述模拟地震断层用于填充断层试块，以模拟所述地震断层的基岩层；所述场地覆盖层用于在所述模拟地震断层上填充砂层材料，以模拟所述地震断层的土壤层
。3.
根据权利要求2所述的基于土工离心机平台的地震断层模拟的...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱崇强，黄雨，陈之毅，彭治铭，张云秋，刘志谦，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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