CN106124736B - 一种围岩地中位移室内试验模型辅助测量装置 - Google Patents

一种围岩地中位移室内试验模型辅助测量装置 Download PDF

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张伟
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Abstract

本发明公开了一种围岩地中位移室内试验模型辅助测量装置，具有多条测量支路。每一条由固定片、刚性绳、导通管、弹性绳和加载台外的固定构架构成：固定片与被测模拟围岩固联；刚性绳的一端穿过导通管后与固定片连接，刚性绳的另一端搭接在固定架的上杆后垂直向下与弹性绳联接；弹性绳的另一端固定在固定构架的下杆部；在刚性绳上与弹性绳联接点附近设置有标志刚性绳轴向位移的测量滑标；在所述测量滑标附近的固定构架上设置有测量滑标位移的位移传感器。适用于隧道及地下结构、岩土工程等室内模型试验过程中地中位移的测量，可进行多点测试，测试精度高，装置整体便于安装。

Description

一种围岩地中位移室内试验模型辅助测量装置
技术领域
本发明涉及隧道及地下结构、岩土工程室内模型试验中地中位移测试的领域，特别是涉及围岩大变形的领域。
背景技术
据相关资料显示，随着我国交通土建的持续快速发展，大量施工条件及地质条件不良的工程不断涌现，特别是隧道结构开挖过程中出现的软弱大变形危害，不仅是引起隧道施工过程中的安全问题，同时也是后期运营的巨大安全隐患。
为了解决这个难题，采用模型试验方法进行研究是较为普遍的研究方法之一，对于围岩大变形的情况，围岩地中位移的变化规律是必须进行测试的一项内容，但是当前所采用的方法主要采用透明玻璃外部观测和粗铜管引出观测等，也有一些新型的方法，如数字成像技术、光纤测试等，以上所有的方法中，各自都存在一定的弊端，如透明玻璃测试精度不够、粗铜管测试的干扰较大、成像技术和光纤测试的可靠度不够且不够直观等。
发明内容
鉴于现有技术的以上缺点，本发明的目的是在解决当前情况下模型试验过程中地中位移测量的可靠性及直观性。
本发明的目的是通过如下的手段实现的：一种围岩地中位移室内试验模型辅助测量装置，具有多条测量支路。每一条由固定片、刚性绳、导通管、弹性绳和加载台外的固定构架构成：固定片与被测模拟围岩固联；刚性绳的一端穿过导通管后与固定片连接，刚性绳的另一端搭接在固定架的上杆后垂直向下与弹性绳联接；弹性绳的另一端固定在固定构架的下杆部；在刚性绳上与弹性绳联接点附近设置有标志刚性绳轴向位移的测量滑标；在所述测量滑标附近的固定构架上设置有测量滑标位移的位移传感器。
本发明装置适用于隧道及地下结构、岩土工程室内模型试验过程中地中位移的测量。固定片固定在试验模拟的围岩所预先设定的位置，刚性绳和固定片牢固粘结；将洞内的位移引入洞外进行量测。导通管用来保护刚性绳不受土体的摩擦影响，一根导通管中可以放置多根刚性绳，通过导通管的封口中预留的位置保证刚性绳不相互干扰，引出的刚性绳用弹性绳和加载台外的固定构件连接，同时刚性绳上粘结固定片，连接千分表或位移传感器等进行位移的测试。弹性绳是用来保证刚性绳的顺直，固定片是保证刚性绳随土体位移并方便测试。
本发明围岩地中位移室内试验模型辅助测量装置有效的解决了测量精度不足和测量的直观性，同时增加了测点的数量，对试验整体的试验域影响较小，试验的效果好。
附图说明
图1为本发明工作原理的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构作进一步的详述。
图1中，固定片1，刚性绳2，导通管3，弹性绳4，联接点5，上杆6，下杆7，位移传感器8。
围岩地中位移室内试验模型辅助测量装置具有多条测量支路；每一条由固定片1、刚性绳2、导通管3、弹性绳4和加载台外的固定构架构成：固定片1与被测模拟围岩固联；刚性绳2的一端穿过导通管3后与固定片1连接，刚性绳的另一端搭接在固定架的上杆后垂直向下与弹性绳4联接；弹性绳的另一端固定在固定构架的下杆7上；在刚性绳上与弹性绳联接点5附近设置有标志刚性绳轴向位移的测量滑标；在所述测量滑标附近的固定构架上设置有测量滑标位移的位移传感器。
不失一般性，所述测量滑标可设置在刚性绳上弹性绳联接点5附近的任何位置。在本实施例中直接将联接点5作为测量滑标使用。在本实施例中，位移传感器采用百分表，刚性绳采用一段细钢丝绳，导通管采用细钢管，弹性绳为橡胶条。

Claims (1)

1.一种围岩地中位移室内试验模型辅助测量装置，其特征在于，具有多条测量支路；每一条测量支路由固定片、刚性绳、导通管、弹性绳和加载台外的固定构架构成：固定片与被测模拟围岩固联；刚性绳的一端穿过导通管后与固定片连接，刚性绳的另一端搭接在固定构架的上杆后垂直向下与弹性绳联接；弹性绳的另一端固定在固定构架的下杆上；在刚性绳上与弹性绳联接点处设置有标志刚性绳轴向位移的测量滑标，或者刚性绳与弹性绳的联接点为测量滑标；在所述测量滑标附近的固定构架上设置有测量滑标位移的位移传感器；
所述一个导通管中放置有多根刚性绳，并通过导通管的封口中预留的位置保证刚性绳不相互干扰；
所述位移传感器为百分表。
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