一种土工膜在多孔隙颗粒垫层上的场应力分布量测仪制造技术

技术编号:40827234 阅读:16 留言:0更新日期:2024-04-01 14:49
本发明专利技术提供一种土工膜在多孔隙颗粒垫层上的场应力分布量测仪,包括多孔隙颗粒垫层顶胀试验仪、应力控制系统和场应力测控系统,其在多孔隙颗粒垫层顶胀试验仪中填充多孔隙垫层颗粒模拟土层结构,在多孔隙颗粒垫层上敷设待量测的土工膜和阵列式柔性压力传感器,通过应力控制系统在土工膜上方施加压力载荷,依靠阵列式柔性压力传感器确定法向载荷作用下与多孔隙颗粒垫层敷设面上土工膜的场应力分布。本发明专利技术试验装置可实现土工膜与多孔隙颗粒垫层间界面特性参数的量测,得到土工膜多孔隙颗粒垫层场应力,试验成果能够反映土工膜防渗结构中土工膜在颗粒垫层顶胀作用下的场应力分布,对场地空间要求小、投入成本低、可重复使用且通用性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术专利涉及一种用于水库库盆、水坝、输水隧洞、堤防工程等领域土工膜防渗结构中量测土工膜多孔隙颗粒垫层力学性质的试验装置,由其涉及一种土工膜在多孔隙颗粒垫层上的场应力分布量测仪


技术介绍

1、具有防渗、隔离、保护和加固作用的土工膜防渗结构被广泛应用于水利、市政、交通运输和环保工程等领域。一般土工膜防渗结构是将土工膜敷设于底部多孔隙颗粒垫层,大坝上游坡面、垃圾填埋场内侧边坡设置土工膜防渗结构以满足防渗或隔离作用,位于坡面上的防渗结构,特别是土工膜与多孔隙颗粒垫层间的界面特性关系整体防渗结构的稳定性,准确得到土工膜与多孔隙颗粒垫层间的界面特性参数需要厘清载荷作用下土工膜的应力场分布。

2、目前土工膜与多孔隙颗粒垫层间的界面特性研究主要存在以下不足:界面特性参数主要依靠土工膜拉拔试验成果分析获得,土工膜拉拔试验过程中法向荷载一般认为是加载板上作用力的法向分力,而实际结构中土工膜与多孔隙颗粒垫层间的接触并非面接触,大部分为点或线接触,致使土工膜拉拔试验得到的界面特性参数偏大。现有研发的试验装置在土工膜拉拔试验过程中无法准确、实时获取与颗粒垫层接触本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种土工膜在多孔隙颗粒垫层上的场应力分布量测仪,其特征在于,包括多孔隙颗粒垫层顶胀试验仪、应力控制系统和场应力测控系统,所述场应力测控系统,包括阵列式柔性压力传感器(41)、数据采集仪(42)和数据分析处理器(43),数据分析处理器(43)获得土工膜(5)表面压力分布情况及高精度几何形态和表面形貌;

2.根据权利要求1所述的土工膜在多孔隙颗粒垫层上的场应力分布量测仪,其特征在于,所述应力控制系统包含空气压缩机(36),空气压缩机(36)通过进气管(322)连通量测盖(32),并向量测盖(32)施加压力,进气管(322)上设置压力表(33)和流量控制阀(34)控制压力加荷速...

【技术特征摘要】

1.一种土工膜在多孔隙颗粒垫层上的场应力分布量测仪,其特征在于,包括多孔隙颗粒垫层顶胀试验仪、应力控制系统和场应力测控系统,所述场应力测控系统,包括阵列式柔性压力传感器(41)、数据采集仪(42)和数据分析处理器(43),数据分析处理器(43)获得土工膜(5)表面压力分布情况及高精度几何形态和表面形貌;

2.根据权利要求1所述的土工膜在多孔隙颗粒垫层上的场应力分布量测仪,其特征在于,所述应力控制系统包含空气压缩机(36),空气压缩机(36)通过进气管(322)连通量测盖(32),并向量测盖(32)施加压力,进气管(322)上设置压力表(33)和流量控制阀(34)控制压力加荷速率。

3.根据权利要求1所述的土工膜在多孔隙颗粒垫层上的场应力分布量测仪,其特征在于,还包括用于填料盖(31)和量测盖(32)切换的转换柱(1),所述转换柱(1)包括竖向固定的立柱,在立柱上套装有转套,转套通过驱动电机驱动,使转套能够绕立柱转动,转套上设置有两根向外延伸的等长连杆,在连杆的端部分别安装固定填料盖(31)和量测盖(32),在转换柱(1)的旁边放置桶体(2),桶体(2)与转换柱(1)之间的距离与连杆的长度相同,连杆端部的填料盖(31)和量测盖(32)能...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宪雷马少帅吴云云李嘉豪高飞翟嘉隆杨鹏鹏尹一龙贾雯慧
申请(专利权)人:华北水利水电大学
类型:发明
国别省市:

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