一种滑坡体与隧道相互作用模型及试验装置制造方法及图纸

技术编号:44736748 阅读:27 留言:0更新日期:2025-03-21 18:03
本发明专利技术公开了一种滑坡体与隧道相互作用模型及试验装置,属于滑坡体与隧道相互作用试验领域,包括模型箱、设置于模型箱内部的滑坡体分层模型和插入滑坡体分层模型的孔洞内部的隧道模型,滑坡体分层模型包括由外到内依次设置的表土层、黏土层、砂土层、砾石层以及基石层,表土层、黏土层、砂土层、砾石层以及基石层内分别掺入有不同颜色的颜料,以配合设置于模型箱外部的高速摄像机监测层间位移;孔洞与分层滑坡体模型之间采用正交、平行或者斜交布置。采用上述滑坡体与隧道相互作用模型及试验装置,可模拟真实的滑坡体以及滑坡体所处环境,从而使得试验结果贴近真实情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及滑坡体与隧道相互作用试验,尤其涉及一种滑坡体与隧道相互作用模型及试验装置


技术介绍

1、在复杂的地质条件下,隧道施工不可避免地会遇到不利的地质地段。一般而言,在勘察、选址、设计阶段发生穿越大型复杂滑坡的隧道,通常根据具体地质和局部情况避免或改变滑坡;或在隧道开挖前进行滑坡处理。然而,由于山区地质条件的复杂性和隐藏的性质以及滑坡灾害时间和空间的不确定性,穿越旧滑坡的隧道往往导致新的滑坡变形。

2、为探究滑坡活动对既有隧道的影响,经常采用模型实验来研究既有隧道在横向和纵向方向上的力-变形关系。现有的模型实验通常基于相似性进行设计,以再现室内和室外控制环境中的构造条件和结构变形特征。但是其还存在以下缺陷:

3、1、现有的滑坡体模型为由3d打印的黏土结构,不符合实际环境,导致与实际偏差较大,降低了实验结果的可靠性;

4、2、利用传感器采集滑坡体模型的位移,破坏了滑坡体的整体结构,进一步降低了实验结果的可靠性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种滑坡体与隧道本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种滑坡体与隧道相互作用模型,其特征在于:包括模型箱、设置于模型箱内部的滑坡体分层模型和插入滑坡体分层模型的孔洞内部的隧道模型,滑坡体分层模型包括由外到内依次设置的表土层、黏土层、砂土层、砾石层以及基石层,表土层、黏土层、砂土层、砾石层以及基石层内分别掺入有不同颜色的颜料,以配合设置于模型箱外部的高速摄像机监测层间位移;

2.根据权利要求1所述的一种滑坡体与隧道相互作用模型,其特征在于:滑坡体分层模型基于相似性理论获取,且滑坡体分层模型满足以下物理模拟条件:

3.根据权利要求2所述的一种滑坡体与隧道相互作用模型,其特征在于:基于比例尺确定孔洞和隧道模型在滑坡体...

【技术特征摘要】

1.一种滑坡体与隧道相互作用模型,其特征在于:包括模型箱、设置于模型箱内部的滑坡体分层模型和插入滑坡体分层模型的孔洞内部的隧道模型,滑坡体分层模型包括由外到内依次设置的表土层、黏土层、砂土层、砾石层以及基石层,表土层、黏土层、砂土层、砾石层以及基石层内分别掺入有不同颜色的颜料,以配合设置于模型箱外部的高速摄像机监测层间位移;

2.根据权利要求1所述的一种滑坡体与隧道相互作用模型,其特征在于:滑坡体分层模型基于相似性理论获取,且滑坡体分层模型满足以下物理模拟条件:

3.根据权利要求2所述的一种滑坡体与隧道相互作用模型,其特征在于:基于比例尺确定孔洞和隧道模型在滑坡体分层模型上的位置。

4.根据权利要求1所述的一种滑坡体与隧道相互作用模型,其特征在于:基石层底部还设置有渗水层,渗水层的一端与开设于模型箱上的进水孔接触,另一端与开设于模型箱上的出水孔接触;

5.根据权利要求1所述的一种滑坡体与隧道相互作用模型,其特征在于:表土层与黏土层之间填充有黏土浆液,黏土层与砂土层之间填充有细砂,细砂的粒径范围为0.125mm-0.25mm,砂土层与砾石层之间铺设有滤布,砾石层与基石层之间填充有水泥砂浆或环氧树脂;

6.基于上述权利要求1-5任一项所述的一种滑坡体与隧道相互作用模型的试验装置,其特征在于:包括设置于模型箱上...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔建张玉芳李健袁坤刘波何君毅万军利杨忠民宋国壮周文皎尹振华高旭刘梦佳范家玮段磊邢哲源曹希超杨韵霓邱培熠刘元晟陈攀鲜飞孙利董泽华轩亚飞张鹏陈恭明
申请(专利权)人:中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所
类型:发明
国别省市:

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