一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统技术方案

本技术公开了一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统,通过对模型箱的改进，使得模型箱各部件可拆卸、可拼装；水压水泵控制装置能够智能控制注水模型箱中的水压和水量，进而能实现模拟富水地质的边坡和隧道；地应力控制装置能够通过控制反力架上的油压千斤顶对箱体内土体施加压力，进而能够模拟一定埋深下的土体地应力。本技术解决了现有技术中边坡和隧道模型设备安装困难、不可通用、尺度单一的问题，能够模拟富水和岩溶地质条件下的边坡和隧道，且具有操作简便、合理准确、经济有效的优点。可拆装的部件既使得箱体运输和安装更具便捷性，又能实现模型的跨尺度试验。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及隧道工程和边坡工程，特别是一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统。

技术介绍

1、在隧道工程和边坡工程领域，模型试验是一种被广泛采用的研究方法，用于模拟和分析各种工程结构和地质体的行为。边坡稳定性和隧道设计作为土木工程中的关键研究课题，需要借助模型试验箱进行深入研究。然而，传统的固定式模型试验箱存在一定局限性，尺度单一且难以灵活更换和调整模型，限制了其应用的灵活性和效率。

2、因此，专利技术一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统势在必行，以提高模型试验的效率和灵活性，进一步提升试验结果的准确性和可靠性，更好地满足工程研究的需求，解决传统模型试验箱存在的种种问题。

3、检索到关于边坡及隧道模型试验箱及使用方法的现有文献如下：

4、1、申请号为：cn202210166057.3，名称为一种水土压力分别可控的模型隧道试验装置及试验方法的中国专利技术专利申请，其提供了一种水土压力分别可控的模型隧道试验装置及试验方法,目的在于实现试验中水、土压力分别独立控制。它包括岩土三轴试验系统和隧道模型试验箱,前者包括加载框架、注水泵、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统,包括：模型箱、智能数据采集装置、供水装置、地应力控制装置，其特征在于：所述模型箱包括顶板、拆装顶板、侧板、拆装侧板、边坡侧板、底板以及接水盘；所述顶板、侧板、边坡侧板、底板、接水盘通过螺栓连接；所述顶板中部设有传感器孔和受压圆台，四角设有注水孔；所述拆装顶板由主板、拆装板以及螺栓组成，所述主板中部设有传感器孔和受压圆台，四角设有注水孔，所述拆装板和主板上布设有螺栓孔，所述拆装板通过螺栓与主板固定连接；所述侧板中，一块侧板在交叉之处设有加固连接板，另一块侧板则没有加固连接板，侧板中部和底部都分别设有传感器孔及排水孔，前后侧板设有透明玻璃板，透明玻璃...

【技术特征摘要】

1.一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统,包括：模型箱、智能数据采集装置、供水装置、地应力控制装置，其特征在于：所述模型箱包括顶板、拆装顶板、侧板、拆装侧板、边坡侧板、底板以及接水盘；所述顶板、侧板、边坡侧板、底板、接水盘通过螺栓连接；所述顶板中部设有传感器孔和受压圆台，四角设有注水孔；所述拆装顶板由主板、拆装板以及螺栓组成，所述主板中部设有传感器孔和受压圆台，四角设有注水孔，所述拆装板和主板上布设有螺栓孔，所述拆装板通过螺栓与主板固定连接；所述侧板中，一块侧板在交叉之处设有加固连接板，另一块侧板则没有加固连接板，侧板中部和底部都分别设有传感器孔及排水孔，前后侧板设有透明玻璃板，透明玻璃板设有隧道洞口；所述拆装侧板由拆装侧板板身、凹支杆、凸支杆以及销栓组成，所述拆装侧板板身中部设有传感器孔，所述凹支杆焊接于拆装侧板板身，所述凹支杆和凸支杆杆身设有销栓孔，两者通过销栓固定调节；所述边坡侧板可替换无加固连接板的侧板；所述接水盘布设在底板上部，与底板和侧板拼接。

2.根据权利要求1所述一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统，其特征在于：所述顶板、侧板、边坡侧板以及底板的板身为交叉横隔钢板结构。

3.根据权利要求1所述一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统，其特征在于：所述底板上设有吊装运输口，所述顶板设有吊装运输口。

4.根据权利要求1所述一种跨尺度拆装式地下工程模型试验系统，其特征在于：所述智能数据采集装置包括数据采集计算机、隧道洞口监测设备、应力应变采集设备、位移变形采集设备；所述数据采集计算机设在模型箱外，数据采集计算机连接应力应变采集仪、位移计和隧道洞口监测相机；所述隧道洞口监测设备包括旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄震，刘俊，马少坤，郭晓，胡钊健，张加兵，刘莹，安鹏涛，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：新型
国别省市：