CN107064467A - 一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置，其由夹板、钢带、加长钢带、T形移动薄板和钢条组成，夹板的下部通过螺栓与试验台的下部固定，夹板的上部通过螺栓与钢带的下部固定，钢带的上部通过螺母与钢条固定；方便确定断层距试验台两端的距离；夹板的上部边沿标有0‑180°的角度刻度，方便确定断层的倾角；所述T形移动薄板的两端头可在钢带上的滑槽上滑动；所述钢带的下部通过螺栓与夹板的上部固定，钢带的上部通过螺母与所述钢条固定，可保证断层倾角的连续；钢带上标有长度刻度，可模拟不同层位的断层；在试验台的前后两侧安装有相同规格的钢带，使得T形移动薄板在模型铺设时保持稳定,可根据试验需要增加加长钢带。

Description

一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置
技术领域
本发明涉及相似材料模拟试验领域，尤其涉及一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置。
背景技术
相似材料模拟试验作为实验室研究岩层与地表移动问题的一种重要方法，已经广泛应用于岩土工程实际问题的研究中。相似试验中断层的模拟往往比较困难，已有设计中通过定向控制带有刻度的刀把式薄板的移动来模拟断层，其设计是通过调节螺栓在螺孔中的长度来控制薄板移动架的安装位置，但薄板移动架下部与夹板未固定，薄板移动架上部也未固定，使得在模型铺设及安装护板时，易造成薄板移动架与夹板松动，影响断层倾角的连续性，而且设计只是在模型一侧安装了薄板移动架，在模型的另一侧由于没有设置控制刀把式薄板的装置，使得在模型铺设时，不易控制断层倾角的连续性，进而影响试验结果。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明提供在于提供一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置，以模拟不同层位的断层。
为解决上述技术问题，本发明方案包括：
一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置，其由夹板、钢带、加长钢带、T形移动薄板和钢条组成，夹板的下部通过螺栓与试验台的下部固定，夹板的上部通过螺栓与钢带的下部固定，钢带的上部通过螺母与钢条固定。
所述的模拟断层装置，其中，上述钢带的两侧均标有长度刻度，钢带上设置有滑槽，钢带上部的滑槽两侧均设置有间距相同、数量不等的通孔；试验台的前后两侧安装有相同规格的上述钢带。
所述的模拟断层装置，其中，上述加长钢带的两侧均标有长度刻度，加长钢带上设置有滑槽，滑槽的两侧均设置有间距相同、数量不等的通孔，加长钢带的下部通过螺栓与钢带的上部相连接。
所述的模拟断层装置，其中，上述夹板的上部边沿标有0-180°的角度刻度。
所述的模拟断层装置，其中，上述钢带的下部为半圆形，在圆心处设置有螺孔，半圆形面积小于夹板的上部面积，使其不遮挡夹板的上部边沿的角度刻度。
所述的模拟断层装置，其中，上述T形移动薄板的两端头可在对应滑槽上滑动，T形移动薄板前后两侧的表面均标有长度刻度。
所述的模拟断层装置，其中，上述钢条的两端为螺纹头，在钢带的上部安装两根相同规格的钢条。
所述的模拟断层装置，其中，上述试验台的下部两侧均标有长度刻度。
所述的模拟断层装置，其中，上述试验台的上部护板的两侧均标有长度刻度。
本发明提供的一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置，试验台的下部两侧均标有长度刻度，试验台的上部护板的两侧均标有长度刻度，方便根据试验要求确定断层两端距试验台两端的距离；夹板的上部边沿标有0-180度的角度刻度，方便根据试验所要模拟的断层倾角的要求进行角度调整；钢带上设置有滑槽，方便T形移动薄板在钢带上沿着滑槽滑动与固定；钢带的下部通过螺栓与夹板的上部固定，钢带的上部通过螺母与钢条固定，使得钢带在模型铺设及安装护板时不易松动，保证断层倾角的连续性；钢带上标有长度刻度，方便根据试验所要模拟的断层不同位置的需要，模拟不同层位的断层；在试验台的前后两侧安装有相同规格的钢带，使得T形移动薄板在模型铺设时保持稳定，进而保证断层倾角的稳定；T形移动薄板的设计，是为了避免与两侧护板的矛盾，T形移动薄板的前后两侧的表面均标有长度刻度，方便模型铺设的平整；钢带的上端设置有加长钢带,可根据试验需要增加加长钢带。
附图说明
图1为本发明模拟断层装置的结构示意图；
图2为本发明模拟断层装置的夹板的结构示意图；
图3为本发明模拟断层装置的钢带的结构示意图；
图4为本发明模拟断层装置的加长钢带的结构示意图；
图5为本发明模拟断层装置的T形移动薄板的结构示意图；
图6为本发明模拟断层装置的钢条的结构示意图；
其中，1为夹板，2为钢带，3为加长钢带，4为T形移动薄板，5为钢条，6为螺栓，7为螺孔，8为滑槽，9为通孔，10为试验台，11为护板，12为上部护板，13为角度刻度，14为长度刻度，15为螺纹头。
具体实施方式
本发明提供了一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置，如图1所示的，其由夹板1、钢带2、加长钢带3、T形移动薄板4和钢条5组成，夹板1的下部通过螺栓6与试验台10的下部固定，夹板1的上部通过螺栓6与钢带2的下部固定，钢带2的上部通过螺母与钢条5固定。
更进一步的，如图3所示的，上述钢带2的两侧均标有长度刻度14，钢带2上设置有滑槽8，钢带2上部的滑槽8两侧均设置有间距相同、数量不等的通孔9，在试验台10的前后两侧安装有相同规格的钢带2。而且如图4所示的，加长钢带3的两侧均标有长度刻度14，加长钢带3上设置有滑槽8，滑槽8的两侧均设置有间距相同、数量不等的通孔9，加长钢带3的下部通过螺栓6与钢带2的上部连接。如图2所示的，夹板1的上部边沿标有0-180°的角度刻度13。
在本发明的另一较佳实施例中，如图2与图3所示的，钢带2的下部为半圆形，在圆心处设置有螺孔7，半圆形面积小于夹板1的上部面积，以不遮挡夹板1的上部边沿的角度刻度13为宜。而且如图5所示的，所述T形移动薄板4的两端头可在滑槽8上滑动，T形移动薄板4的前后两侧的表面均标有长度刻度14。如图6所示的，钢条5的两端为螺纹头15，在钢带2的上部安装两根相同规格的钢条5。而所述试验台10的下部两侧均标有长度刻度14。所述试验台10的上部护板11的两侧均标有长度刻度14。
为了更进一步描述本发明，以下列举更为详尽的实施例进行说明。
装上试验台10下部的前后两侧护板11，然后，根据试验需要进行增加加长钢带3并装上T形移动薄板4。之后，将钢带2的下部通过螺栓6与夹板1的上部连接但不固定，然后，根据试验所要模拟的断层倾角，参照夹板1的上部边沿标有的角度刻度13，将钢带2转到符合试验模拟的断层倾角后，拧紧螺母固定。之后，根据试验所要模拟的断层距试验台10两端的距离，参照试验台10的下部两侧标有的长度刻度14确定夹板1的位置，然后，模型两侧同时进行，将夹板1的下部通过螺栓6与试验台10的下部固定。之后，安装试验台10的上部护板12，参照上部护板12的两侧标有的长度刻度14，确定钢带2上部的位置，并辅助钢带2上部的固定，然后，用两根相同规格的钢条5通过螺母分别与钢带2靠近上部护板12的上部边沿的两侧通孔9固定。之后，根据试验所要模拟的断层在模型中的位置，参照钢带2上标有的长度刻度14，在T形移动薄板4两面涂抹适量的润滑油，然后，将T形移动薄板4的两端沿钢带2上的滑槽8滑动到钢带2上的相应刻度，同时，T形移动薄板4滑入前后两侧护板11形成的空间中并固定，随后，根据试验所要模拟的每层岩层的厚度，参照T形移动薄板4的前后两侧的表面标有的长度刻度14，进行逐层的铺设模型。如果试验所要模拟的断层下端达不到试验台10的下部，在固定好T形移动薄板4的位置后，便铺设模型及安装护板11，直到模型铺设到试验所要模拟的断层下端，即铺设的岩层接触到T形移动薄板4，由此可以模拟不同层位的断层。之后，在铺设适当高度后，在紧靠T形移动薄板4两面放两块铁片(由于视角原因，图中未示出)，防止T形移动薄板4滑动时破坏断层结构，然后，缓慢向上滑动T形移动薄板4，继续下一岩层的铺设，直到将模型铺设完毕。最后，拆卸模拟断层的装置，先卸下钢条5，再取出T形移动薄板4，然后卸下钢带2，最后卸下夹板1。
当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (9)

1.一种用于相似模拟试验中的模拟断层装置，特征在于其由夹板、钢带、加长钢带、T形移动薄板和钢条组成，夹板的下部通过螺栓与试验台的下部固定，夹板的上部通过螺栓与钢带的下部固定，钢带的上部通过螺母与钢条固定。
2.根据权利要求1所述的模拟断层装置，其特征在于，上述钢带的两侧均标有长度刻度，钢带上设置有滑槽，钢带上部的滑槽两侧均设置有间距相同、数量不等的通孔；试验台的前后两侧安装有相同规格的上述钢带。
3.根据权利要求1所述的模拟断层装置，其特征在于，上述加长钢带的两侧均标有长度刻度，加长钢带上设置有滑槽，滑槽的两侧均设置有间距相同、数量不等的通孔，加长钢带的下部通过螺栓与钢带的上部相连接。
4.根据权利要求1所述的模拟断层装置，其特征在于，上述夹板的上部边沿标有0-180°的角度刻度。
5.根据权利要求1-4所述的模拟断层装置，其特征在于，上述钢带的下部为半圆形，在圆心处设置有螺孔，半圆形面积小于夹板的上部面积，使其不遮挡夹板的上部边沿的角度刻度。
6.根据权利要求1所述的模拟断层装置，其特征在于，上述T形移动薄板的两端头可在对应滑槽上滑动，T形移动薄板前后两侧的表面均标有长度刻度。
7.根据权利要求1所述的模拟断层装置，其特征在于，上述钢条的两端为螺纹头，在钢带的上部安装两根相同规格的钢条。
8.根据权利要求1所述的模拟断层装置，其特征在于，上述试验台的下部两侧均标有长度刻度。
9.根据权利要求1所述的模拟断层装置，其特征在于，上述试验台的上部护板的两侧均标有长度刻度。
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