一种基于力-热耦合效应的土压力监测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于力‑热耦合效应的土压力监测方法，包括以下步骤：在挡土墙受力面和土体之间构建柔性垫层‑‑‑温度测量系统，柔性垫层紧贴挡土墙受力面且依据挡土墙平面展开设置，温度测量系统设置在柔性垫层和土体之间，温度测量系统用于布设在柔性垫层上监测柔性垫层各处温度变化情况，将k<subgt;v</subgt;作为柔性垫层压缩厚度的判别指标，构建柔性垫层温度变化和压缩厚度之间的拟合关系k<subgt;v</subgt;＝α<subgt;1</subgt;d<subgt;t</subgt;+β<subgt;1</subgt;‑‑‑‑(2)，利用p＝E<subgt;r</subgt;d<subgt;t</subgt;/d<subgt;0</subgt;，建立升温曲线线性段的斜率k<subgt;v</subgt;与土压力p的标定关系k<subgt;v</subgt;＝α<subgt;2</subgt;.p+β<subgt;2</subgt;‑‑‑‑(3)。本发明专利技术摒弃现有技术使用的土压力盒，不改变土压力的原始分布状态，通过力‑热耦合建立温度‑厚度‑土压力的换算关系，从而能够实现大范围土压力监测的覆盖。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及土压力测试领域，具体涉及一种基于力-热耦合效应的土压力监测方法。

技术介绍

1、土压力是表征土体力学状态的重要指标之一，也是岩土结构的主要荷载。土压力的分布规律是研究土体-结构相互作用机理、合理设计岩土结构的重要依据。土压力的计算理论有很多，由于土体自身结构的复杂性，理论计算结果可能存在较大误差，如何准确确定土压力的分布是岩土工程科学研究和工程实践的核心问题。土压力测量作为验证土压力计算理论的技术手段，可以推动土压力计算理论的发展。同时，土压力监测也是岩土体和岩土结构(边坡、路基、挡土墙、基坑支护结构、隧道等)安全监测的重要内容，通过对土压力时空分布规律的监测，为岩土体和岩土结构受力状态评估提供依据，从而弥补土压力计算理论的不足，保障岩土工程结构安全。因此，土压力测量技术的研究具有重要的理论意义和工程实践价值。

2、土压力盒是土压力测量最常用的传感器，在岩土工程实践和科研中被广泛应用，由于土压力盒与土体刚度存在差异，土压力盒表面易产生拱效应及应力重分布，从而影响土压力测量的准确性。为了提高土压力监测数据的准确性及可靠性，往往需要根本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于力-热耦合效应的土压力监测方法，其特征在于，包括以下步骤：1、在挡土墙受力面和土体之间构建柔性垫层---温度测量系统，柔性垫层紧贴挡土墙受力面且依据挡土墙平面展开设置，温度测量系统设置在柔性垫层和土体之间，温度测量系统用于布设在柔性垫层上监测柔性垫层各处温度变化情况；2、施加热源给柔性垫层使其升温，升温过程选择温度随时间线性增长阶段，记为tj～tj+99，将该线性增长阶段的温度时程曲线斜率定义为kv，式中Ti为ti时刻的温度，Tθ为环境温度，将kv作为柔性垫层压缩厚度的判别指标，构建柔性垫层温度变化和压缩厚度之间的拟合关系kv＝α1dt+β1----(2)，利用p＝Erdt/...

【技术特征摘要】

1.一种基于力-热耦合效应的土压力监测方法，其特征在于，包括以下步骤：1、在挡土墙受力面和土体之间构建柔性垫层---温度测量系统，柔性垫层紧贴挡土墙受力面且依据挡土墙平面展开设置，温度测量系统设置在柔性垫层和土体之间，温度测量系统用于布设在柔性垫层上监测柔性垫层各处温度变化情况；2、施加热源给柔性垫层使其升温，升温过程选择温度随时间线性增长阶段，记为tj～tj+99，将该线性增长阶段的温度时程曲线斜率定义为kv，式中ti为ti时刻的温度，tθ为环境温度，将kv作为柔性垫层压缩厚度的判别指标，构建柔性垫层温度变化和压缩厚度之间的拟合关系kv＝α1dt+β1----(2)，利用p＝erdt/d0，建立升温曲线线性段的斜率kv与土压力p的标定关系kv＝α2.p+β2----(3)，其中er为柔性垫的弹性模量，d0为柔性垫的初始厚度，α1、α2、β1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈江，董籽祥，程飞，熊峰，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：