CN112730136A - 冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，包括：淤地坝冻融模拟装置、伺服加压装置、冷冻融化装置、激光扫描装置及数据采集处理装置；模拟装置包括：试验箱、试验土体、液压千斤顶、冻融管、环境检测装置，液压千斤顶与伺服加压装置连接，冻融管与冷冻融化装置连接；激光扫描装置实时监测淤地坝冻融模拟装置内部变化，伺服加压装置连接压力检测装置；伺服加压装置、环境检测装置、激光扫描装置、冷冻融化装置、压力检测装置均与数据采集处理装置电连接。本发明能实现不同淤地坝坝坡坡角、不同冻结深度、不同受荷条件下的冻融循环测试，通过可移动的衬砌材料，模拟冻胀方向和融沉方向不一致情况下的衬砌渐进式变形特征。

Description

冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统
技术领域
本发明属于冻融作用下坝坡变形技术领域，特别涉及一种冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，适用于不同坡比下带有衬砌结构的淤地坝坝坡冻融循环作用下变形破坏特征试验。
背景技术
中国黄土高原地区，淤地坝作为一种重要的水土保持工程措施，具有拦沙入黄、淤地造田、防洪减灾等重要功效，在我国陕西、山西、内蒙古等地区发挥了重要的社会效益、经济效益和生态效益。但是由于规划不合理、设计标准低、建筑质量差、年久失修等问题的存在，存在大量的病险坝。为保证淤地坝的长时间发挥效益，一些新的设计理念、加固方式应运而生。其中，在淤地坝背水面增加衬砌结构，可有效提高病险坝的安全等级，在新型的淤地坝加固方式中广泛使用。
我国淤地坝建设区域多属于季节性冻土区，因此在冻融循环作用下，通常衬砌材料与黄土之间存在反复冻融作用而出现变形破坏。常规的理论通常认为破坏的原因是由于冻融循环造成界面强度的劣化，强度劣化理论下，应该发生大规模的衬砌滑塌，但是实际破坏模式与强度劣化理论并不一致。在冻融循环的过程中，坝坡黄土的冻胀方向与坡面垂直，融化时由于重力的影响，融沉方向为偏向自重应力方向，由于冻胀和融沉的方向差异，多次冻融循环后，在衬砌和黄土之间容易形成空鼓、错台等局部破坏，因此通过正确的模拟方法研究相关破坏过程具有广泛的工程实用价值，也是目前科研和工程技术人员需要解决的关键技术问题之一。
目前针对土体的冻融循环试验方法较多，但是尚无关于淤地坝坝坡的冻融变形试验系统。
发明内容
本发明提供了一种冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，用以解决背景技术中提出的目前尚无关于淤地坝坝坡的冻融变形试验系统的问题。
为解决上述技术问题，本发明公开了一种冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，包括：淤地坝冻融模拟装置、伺服加压装置、冷冻融化装置、激光扫描装置以及数据采集处理装置；
所述淤地坝冻融模拟装置包括：试验箱，所述试验箱内设置试验土体、液压千斤顶、冻融管、环境检测装置，所述液压千斤顶用于对试验土体加压，所述冻融管铺设在试验土体上，所述液压千斤顶与所述伺服加压装置连接，所述冻融管与所述冷冻融化装置连接，所述检测装置用于检测所述试验箱内部试验环境参数；
所述激光扫描装置通过试验箱上的透明观察孔实时监测淤地坝冻融模拟装置内部变化，所述伺服加压装置还连接压力检测装置；
所述伺服加压装置、环境检测装置、激光扫描装置、冷冻融化装置、压力检测装置均与所述数据采集处理装置电连接。
优选的，所述淤地坝冻融模拟装置还包括：
试验土体容器，所述试验土体容器包括：底板、设置在所述底板上周侧边的侧板，所述侧板固定连接在所述试验箱内壁，所述底板和侧板围合成仅上端开口的容纳腔，所述试验土体放置在所述容纳腔内；
四组水平调节旋钮，设置在所述底板下方四周；
衬砌材料,铺设在试验土体左侧或右侧；
两个移动装置，设置在所述衬砌材料下端前后两侧，所述衬砌材料通过所述移动装置可移动的设置在所述底板上端；
两个第一弹性测力装置，一端分别与所述移动装置连接，另一端与所述底板前后两侧连接；
两个第二弹性测力装置，一端分别连接在所述衬砌材料顶端前后两侧，另一端分别与左右两侧的侧板连接；
试验顶板,放置在所述试验土体顶部，所述液压千斤顶固定连接在所述试验箱内顶端、且位于所述试验顶板正上方，所述液压千斤顶用于通过所述试验顶板给试验土体加压；
加热丝口，所述底板下方留有加热丝口，用于埋设加热丝；
冻融管，埋设在所述衬砌材料一侧的开槽内；
所述环境检测装置包括：第一温度传感器、第二温度传感器、含水率传感器、湿度传感器，远离所述衬砌材料的一所述侧板上留有温度传感器测管、含水率传感器口，分别用于安装第一温度传感器、含水率传感器，所述第二温度传感器、湿度传感器均设置在所述试验箱内，所述第一温度传感器、第二温度传感器、含水率传感器、湿度传感器分别与所述数据采集处理装置电连接。
优选的，所述移动装置包括：滚轮导轨，设置在所述底板下方前侧或后侧；底板滚轮，连接在滚轮导轨内，所述底板滚轮连接在所述衬砌材料底端对应的前侧或后侧；
所述第一弹性测力装置包括：第一弹簧，一端与所述衬砌材料底端对应的前侧或后侧固定连接；第一力学传感器，一端与所述第一弹簧另一端固定连接，所述第一力学传感器另一端与所述底板下端对应的前侧或后侧固定连接；
所述第二弹性测力装置包括：第二弹簧，一端与所述衬砌材料对应的顶端前侧或后侧固定连接；第二力学传感器，一端与所述第二弹簧另一端固定连接，所述第二力学传感器另一端通过侧板固定短杆、与对应的前侧或后侧的侧板固定连接；
所述试验箱包括：可开合连接的箱体和试验箱上盖，所述透明观察孔设置在箱体上；
所述第一力学传感器、第二力学传感器分别与所述数据采集处理装置电连接。
优选的，所述液压千斤顶数量为两个、且设置在试验箱内顶端，所述伺服加压装置包括：第一液压泵、第一液压阀门、第二液压泵、第二液压阀门；所述第一液压阀门一端与所述第一液压泵连接，另一端与一个所述液压千斤顶进口端连接；所述第二液压阀门一端与所述第二液压泵连接，另一端与另一个所述液压千斤顶进口端连接；
所述压力检测装置包括：第一压力传感器、第二压力传感器，所述第一压力传感器与所述第一液压泵连接，所述第二压力传感器与所述第二液压泵连接，所述第一液压泵、第二液压泵、第一液压阀门、第二液压阀门、第一压力传感器、第二压力传感器分别与所述数据采集处理装置电连接。
优选的，所述冷冻融化装置包括：冷冻液泵、融化液泵、冷冻液、融化液、第一冷冻液阀门、第一融化液阀门、第二冷冻液阀门、第二融化液阀门；
其中冷冻液泵可对冷冻液制冷并可泵送冷冻液，冷冻液、第一冷冻液阀门、冷冻液泵、第二冷冻液阀门顺次相连；
融化液泵可对融化液加热并可泵送融化液，融化液、第一融化液阀门、融化液泵、第二融化液阀门顺次相连；
所述冻融管的两个进口端分别与所述第二冷冻液阀门和第二融化液阀门相连；
所述冷冻液泵、融化液泵分别与所述数据采集处理装置电连接。
优选的，所述的激光扫描装置由激光扫描仪组成，用于实时监测衬砌材料变形特征，所述变形特征包括：顶端垂直位移、顶端水平位移、底端水平位移；
所述的数据采集处理装置，包括计算机，可自动控制、记录保存、实时显示不同模块间的功能转换，完成试验。
优选的，所述系统的试验方法包括：在不同的目标参数条件下测定淤地坝坝坡土体与衬砌材料在冻融循环作用下由于冻胀方向和融沉方向不一致导致了坝坡土体和衬砌材料变形，所述目标参数包括：加压荷载、冻融温度、冻结深度、坝坡角度、试验土体含水率；
所述系统的试验方法还包括：通过改变冻融循环次数，获取不同冻融循环次数与衬砌材料变形之间的关系。
本发明与现有技术相比具有以下的主要优点：
1.可完成冻融循环作用下淤地坝坝坡的冻融变形测试试验：
能够实现不同淤地坝坝坡坡角、不同冻结深度、不同受荷条件下的冻融循环测试，通过可移动的衬砌材料，模拟冻胀方向和融沉方向不一致情况下的衬砌渐进式变形特征。解决了目前工程实践中不能实现此类室内试验的问题。
2.与工程实际吻合度高。
通过坝坡坡面实现单面冻融循环过程，与工程实际情况较为吻合。与此同时，通过衬砌材料顶端、底端的弹簧设置，可方便施加预应力以及模拟衬砌变形特征，因为衬砌材料通常通过分缝将衬砌分为不同的衬砌单元，可以较好的模拟不同衬砌单元之间的力学特征。并且通过试验箱改变环境温度，较好的表征了土体内部的温度特征。
3.试验数据量丰富。
通过多种传感器，可以测得试验过程中的冻结深度变化、含水率变化、衬砌材料变形过程中力的变化等冻融特征。并且变形特征通过激光扫描仪进行三维扫描测量，变形特征丰富，为深入分析土体冻融机理提供重要支撑。
4.操作简单、耗时短、精度高、结果可靠，并可直观显示。
5.实用性强：
测得相关试验参数，可直接用于淤地坝坝坡整体变形特征的评价。并且对于季节冻土区的其他土质边坡工程，通过仪器设备的简单改造，同样具有重要的实用价值，在斜坡冻融循环下冻融变形参数获取等方面具有广泛的应用前景。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形试验装置示意图；
图2为衬砌材料示意图；
图3为试验底板的仰视图；
图4为试验土体容器侧视图。
图5为冻融循环后的变形示意图。
图6为冻融变形与冻融循环次数关系曲线示意图；
图7为本发明的保护装置的一种实施例的结构示意图；
图8为锁紧套处侧视结构示意图；
图9为本发明的加料装置的一种实施例的结构示意图。
图中：0I、淤地坝冻融模拟装置；02、伺服加压装置；03、冷冻融化装置；04、激光扫描装置；05、数据采集处理装置；1、试验土体；2、衬砌材料；3、冻融管；4、底板滚轮；5、底板；6、滚轮导轨；7、水平调节旋钮；8、加热丝；9、第一力学传感器；10、第一弹簧；11、侧板固定短杆；12、第二力学传感器；13、第二弹簧；14、液压千斤顶；15、试验顶板；16、试验土体容器；161、侧板；17、温度传感器测管；18、含水率传感器；19、温度传感器；20、湿度传感器；21、试验箱；22、透明观察孔；23、激光扫描仪；24、第一压力传感器；25、第二压力传感器；26、第一液压阀门；27、第二液压阀门；28、第一液压泵；29、第二液压泵；30、冷冻液泵；31、融化液泵；32、冷冻液；33、融化液；34、第一冷冻液阀门；35、第一融化液阀门；36、第二冷冻液阀门；37、第二融化液阀门；38、计算机；39、加料装置；391、料箱；392、驱动机构；3921、竖直驱动杆；3922、连接框架；3923、第一推板；393、联动机构；3931、第二推板；3932、第一水平连接杆；3933、第二水平连接杆；3934、第三水平连接杆；3935、第三弹簧；3936、竖直连接杆；394、进料管；395、安装板；396、弧形管道；397、第一连杆；398、第二连杆；399、第三连杆；3910、第一滤板；3911、摆动口；3912、伸缩杆；3913、弧形滑板；001、保护腔；002、第一滑动槽；003、驱动腔；004、驱动弹簧；005、第一推动腔；006、螺纹套筒；007、第二推动腔；008、第二滑动槽；009、转动腔；010、转动杆；011、锁紧套；012、第一顶杆；013、第二顶杆；014、锁紧弹簧；015、第一限位杆；016、第二限位杆；017、水平杆；018、第三限位杆；019、复位腔；020、复位电机；021、第一齿轮；022、第二齿轮；023、通槽；024、齿轮条；025、螺纹孔；026、紧固螺栓。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例1：
本发明提供了冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，如图1-6所示，包括：淤地坝冻融模拟装置0I、伺服加压装置02、冷冻融化装置03、激光扫描装置04以及数据采集处理装置05；
所述淤地坝冻融模拟装置0I包括：试验箱21，所述试验箱21内设置试验土体1(具体为设置在试验箱内的试验土体容器内)、液压千斤顶14、冻融管3、环境检测装置，所述液压千斤顶14用于对试验土体1加压，所述冻融管3铺设在试验土体1上，所述液压千斤顶14与所述伺服加压装置02连接，所述冻融管3与所述冷冻融化装置03连接，所述检测装置用于检测所述试验箱21内部试验环境参数；
所述激光扫描装置04通过试验箱21上的透明观察孔22实时监测淤地坝冻融模拟装置0I内部变化，所述伺服加压装置02还连接压力检测装置；
所述伺服加压装置、环境检测装置、激光扫描装置04、冷冻融化装置03、压力检测装置均与所述数据采集处理装置05电连接。
优选的，所述系统的试验方法包括：在不同的目标参数条件下测定淤地坝坝坡土体与衬砌材料在冻融循环作用下由于冻胀方向和融沉方向不一致导致了坝坡土体和衬砌材料变形，所述目标参数包括：加压荷载、冻融温度、冻结深度、坝坡角度、试验土体含水率；
所述系统的试验方法还包括：通过改变冻融循环次数，获取不同冻融循环次数与衬砌材料变形之间的关系。
优选的，所述的激光扫描装置04由激光扫描仪23组成，用于实时监测衬砌材料2变形特征，所述变形特征包括：顶端垂直位移、顶端水平位移、底端水平位移；
所述的数据采集处理装置05，包括计算机38，可自动控制、记录保存、实时显示不同模块(上述不同装置对应不同模块)间的功能转换(冷冻功能、融化功能、加压功能等)，完成试验。所述的数据采集处理装置，用于实时采集试验参数(包括土体的温度、含水率变化)，控制冻融循环过程、加压过程，实时绘制衬砌材料2的冻融变形-时间曲线，根据冻融循环次数计算出不同荷载、不同环境温度条件下的冻融变形变化特征。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：所述淤地坝冻融模拟装置中试验箱21内放置试验土体1，试验时取淤地坝坝坡土体，可选用原状土或重塑土，采用原状土时，原状土土体尺寸应大于试验土体容器，通过逐步切削装入试验容器16，重塑土装入后，分部位击实至与淤地坝坝坡土体性状一致，多余部分切削修整，可设置与不同的坝坡角度对应的形状的试验土体；
通过液压千斤顶14对试验土体1加压荷载，所述液压千斤顶14与所述伺服加压装置02连接，通过伺服加压装置控制液压千斤顶的加压荷载；试验土体1上铺设有冻融管，所述冻融管3与所述冷冻融化装置03连接，通过冷冻融化装置03向冻融管输入冷冻液或融化液，实现对试验土体进行试验冻融循环模拟，通过控制冷冻融化装置输入冷冻液，可控制不同的冻结深度；
所述检测装置用于检测所述试验箱21内部试验环境参数，可包括试验箱内环境和试验土体容器内环境参数；
上述技术方案能够实现不同淤地坝坝坡坡角、不同冻结深度、不同受荷条件下的冻融循环测试；本发明提供了一种冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，并给出了该系统的试验方法，解决了目前尚无关于淤地坝坝坡的冻融变形试验系统的问题。
通过坝坡坡面实现单面冻融循环过程，与工程实际情况较为吻合。
通过设置环境检测装置、激光扫描装置04、冷冻融化装置03、压力检测装置便于获得多种试验参数，如可以测得试验过程中的冻结深度变化、含水率变化、衬砌材料变形过程中力的变化等冻融特征，并且变形特征通过激光扫描仪进行三维扫描测量，变形特征丰富，为深入分析土体冻融机理提供重要支撑。
测得相关试验参数，可直接用于淤地坝坝坡整体变形特征的评价。并且对于季节冻土区的其他土质边坡工程，通过仪器设备的简单改造，同样具有重要的实用价值，在斜坡冻融循环下冻融变形参数获取等方面具有广泛的应用前景。
实施例2
在实施例1的基础上，如图1-4所示，所述淤地坝冻融模拟装置0I还包括：
试验土体容器16，所述试验土体容器16包括：底板5、设置在所述底板5上周侧边的侧板161，所述侧板161固定连接在所述试验箱21内壁，所述底板5和侧板161围合成仅上端开口的容纳腔，所述试验土体1放置在所述容纳腔内；
四组水平调节旋钮7，设置在所述底板5下方四周；
衬砌材料2,铺设在试验土体1左侧或右侧；
两个移动装置，设置在所述衬砌材料2下端前后两侧，所述衬砌材料2通过所述移动装置可移动的设置在所述底板5上端；
两个第一弹性测力装置，一端分别与所述移动装置连接，另一端与所述底板5前后两侧连接；
两个第二弹性测力装置，一端分别连接在所述衬砌材料2顶端前后两侧，另一端分别与左右两侧的侧板161连接；
试验顶板15,放置在所述试验土体1顶部，所述液压千斤顶14固定连接在所述试验箱21内顶端、且位于所述试验顶板15正上方，所述液压千斤顶14用于通过所述试验顶板15给试验土体1加压；
加热丝8口，所述底板5下方留有加热丝8口，用于埋设加热丝8；
冻融管3，埋设在所述衬砌材料2一侧的开槽内；
所述环境检测装置包括：第一温度传感器19、第二温度传感器19、含水率传感器18、湿度传感器20，远离所述衬砌材料2的一所述侧板161(对应图1为左侧，衬砌材料2为右侧)上留有温度传感器19测管17、含水率传感器18口，分别用于安装第一温度传感器19、含水率传感器18，所述第二温度传感器19、湿度传感器20均设置在所述试验箱21内，所述第一温度传感器19、第二温度传感器19、含水率传感器18、湿度传感器20分别与所述数据采集处理装置05电连接。
通过温度传感器测管17观测冻结深度变化。
上述涉及的部件，也可以根据实际情况选用同类型和功能的其它部件。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:1.衬砌材料2通过所述移动装置可移动的设置在所述底板5上端；通过可移动的衬砌材料，模拟冻胀方向和融沉方向不一致情况下的衬砌渐进式变形特征。解决了目前工程实践中不能实现此类室内试验的问题。
2.通过与设置衬砌材料底端的连接第一弹性测力装置和顶端连接第二弹性测力装置与，可方便施加预应力以及模拟衬砌变形特征，因为衬砌材料通常通过分缝将衬砌分为不同的衬砌单元，可以较好的模拟不同衬砌单元之间的力学特征，并且通过试验箱改变环境温度，较好的表征了土体内部的温度特征。
3.试验数据量丰富。
通过多种传感器，可以测得试验过程中的冻结深度变化、含水率变化、衬砌材料变形过程中力的变化等冻融特征。并且变形特征通过激光扫描仪进行三维扫描测量，变形特征丰富，为深入分析土体冻融机理提供重要支撑。
4.通过水平调节旋钮7调整底板5的平整度，便于试验的进行。
实施例3
在实施例2的基础上，如图1-4所示，
所述移动装置包括：滚轮导轨6，设置在所述底板5下方前侧或后侧；底板滚轮4，连接在滚轮导轨6内，所述底板滚轮4连接在所述衬砌材料2底端对应的前侧或后侧；
所述第一弹性测力装置包括：第一弹簧10，一端与所述衬砌材料2底端对应的前侧或后侧(也可为前侧或后侧的滚轮)固定连接；第一力学传感器(力传感器/测力传感器)9，一端与所述第一弹簧10另一端固定连接，所述第一力学传感器9另一端与所述底板5下端对应的前侧或后侧固定连接；前侧和后侧均设置一组上述连接方式的第一弹簧、第一力学传感器；具体为：第一弹簧10，一端与所述衬砌材料2底端对应的前侧(也可为前侧的滚轮)固定连接；第一力学传感器(力传感器/测力传感器)9，一端与所述第一弹簧10另一端固定连接，所述第一力学传感器9另一端与所述底板5下端对应的前侧固定连接；
所述第二弹性测力装置包括：第二弹簧13，将温度传感器一端与所述衬砌材料2对应的顶端前侧或后侧固定连接；第二力学传感器12，一端与所述第二弹簧12另一端固定连接，所述第二力学传感器12另一端通过侧板固定短杆11、与对应的前侧或后侧的侧板161固定连接；前侧和后侧均设置一组上述连接方式的第二弹簧、第二力学传感器、侧板固定短杆；
所述试验箱21包括：可开合连接的箱体和试验箱21上盖，所述透明观察孔22设置在箱体上；其中，优选的，所述液压千斤顶设置在所述试验箱上盖上，试验箱21上盖为反力装置。试验箱21内部温度可调节。
所述第一力学传感器9、第二力学传感器12分别与所述数据采集处理装置05电连接。
上述涉及的部件，也可以根据实际情况选用同类型和功能的其它部件。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：上述移动装置、第一弹性测力装置、第二弹性测力装置结构简单，便于操作，减少安装耗时，实用性强；
通过衬砌材料顶端、底端的弹簧设置，可是方便施加预应力以及模拟衬砌变形特征，因为衬砌材料通常通过分缝将衬砌分为不同的衬砌单元，可以较好的模拟不同衬砌单元之间的力学特征。
所述试验箱21包括：可开合连接的箱体和试验箱21上盖，通过试验箱可开合设置，便于安装试验箱内部试验器件。
实施例4
在实施例1-3中任一项的基础上，如图1-4所示，所述液压千斤顶14数量为两个、且设置在试验箱21内顶端，所述伺服加压装置02包括：第一液压泵28、第一液压阀门26、第二液压泵29、第二液压阀门27；所述第一液压阀门26一端与所述第一液压泵28连接，另一端与一个所述液压千斤顶14进口端连接；所述第二液压阀门27一端与所述第二液压泵29连接，另一端与另一个所述液压千斤顶14进口端连接；
所述压力检测装置包括：第一压力传感器24、第二压力传感器25，所述第一压力传感器24与所述第一液压泵28连接，所述第二压力传感器25与所述第二液压泵29连接，所述第一液压泵28、第一液压阀门26、第二液压泵29、第二液压阀门27、第一压力传感器24、第二压力传感器25分别与所述数据采集处理装置05电连接。
上述涉及的部件，也可以根据实际情况选用同类型和功能的其它部件。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：上述伺服加压装置具有结构简单的优点，且通过设置压力传感器，便于控制加压压力。
实施例5
在实施例1-4中任一项的基础上，如图1-4所示，所述冷冻融化装置03包括：冷冻液泵30、融化液泵31、冷冻液32、融化液33、第一冷冻液阀门34、第一融化液阀门35、第二冷冻液阀门36、第二融化液阀门37；
其中冷冻液泵30可对冷冻液32制冷并可泵送冷冻液32，冷冻液32、第一冷冻液阀门34、冷冻液泵30、第二冷冻液阀门36顺次相连；
融化液泵31可对融化液33加热并可泵送融化液33，融化液33、第一融化液阀门35、融化液泵31、第二融化液阀门37顺次相连；
所述冻融管3的两个进口端分别与所述第二冷冻液阀门36和第二融化液阀门37相连；
所述冷冻液泵30、融化液泵31分别与所述数据采集处理装置05电连接。
所述的冷冻液32，冰点可达-30℃，冷冻液泵30制冷温度不低于-25℃；融化液33沸点不低于50℃，融化液泵31加热温度不低于40℃。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：所述冷冻融化装置结构简单，便于操作，且设置阀门便于控制输送的冷冻液和融化液的量，便于控制试验条件。
实施例6
如图1-6所示，在上述实施例1-5组合的基础上；
本发明提供的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形试验系统，其工作过程如下：
步骤1，装样：
取淤地坝坝坡土体，可选用原状土或重塑土。采用原状土时，原状土土体尺寸应大于试验土体容器，通过逐步切削装入试验容器16，重塑土装入后，分部位击实至与淤地坝坝坡土体性状一致，多余部分切削修整。装入试验容器16后，在试验容器左侧对应的温度传感器测管17和含水率传感器18处，用钻进设备，缓慢钻进开孔，并埋设温度传感器17和含水率传感器18。在底板5埋设加热丝8的部位缓慢钻进，开孔埋设加热丝8。缓慢将其放入试验箱21中，调整试验容器16位置，使激光扫描仪23方便通过透明观察孔22扫描测量试验样品变形。通过水平调节旋钮7调整底板5的平整度。将试验土体1顶部土体整平，放置试验顶板15，放置液压千斤顶14，打开第一液压阀门26和第二液压阀门27，通过第一压力传感器24和第二压力传感器25监测液压千斤顶14出力，通过计算机38控制第一液压泵28和第二液压泵29出力，根据顶板加载面积和应力，计算加压荷载，其中应力水平按照工程需求确定；加载应力速度不超过10kPa/mi n。加载的同时，通过透明观察孔22观察土体变化，加载完成后，保持荷载1h以上，然后卸压，移除液压千斤顶14和试验顶板15。根据衬砌材料2的尺寸和淤地坝坝坡尺寸修整试验土体1，其中试验土体厚度略高于衬砌材料2顶端1cm左右。衬砌材料2与试验土体1贴合的面开槽埋设冻融管3。埋设完成后，将衬砌材料2与试验土体1紧密贴合，衬砌材料2底端通过和底板滚轮4连接，使其可以在滚轮导轨6上水平移动，且衬砌材料2底端通过第一力学传感器9、第一弹簧10和滚轮导轨6右侧相连，其中第一弹簧10的压缩伸长量和劲度系数K根据工程实际确定。衬砌材料2顶端通过第二力学传感器12、第二弹簧13和试验土体容器16侧板上的侧板固定短杆11相连，其中第二弹簧13的压缩伸长量和劲度系数K根据工程实际确定。将温度传感器17、含水率传感器18、加热丝8、第一力学传感器9、第二力学传感器12与计算机38连接。将冻融管3分别和冷冻液泵30、融化液泵31连接。安装试验顶板15，放置液压千斤顶14，关闭试验箱21，装样结束。
步骤2，施加荷载：
打开第一液压阀门26和第二液压阀门27，通过第一压力传感器24和第二压力传感器25监测液压千斤顶14出力，通过计算机38控制第一液压泵28和第二液压泵29出力，根据顶板加载面积和应力，计算加压荷载，其中应力水平按照工程需求确定；加载应力速度不超过10kPa/mi n。加载的同时，通过透明观察孔22观察土体变化，加载完成后，整个试验过程中，保持荷载不变。通过激光扫描系统23测量衬砌材料2的初始位置。
步骤3，冻结：
测量完成后，依次打开第一冷冻液阀门34、第二冷冻液阀门36，通过冷冻液泵30将冷冻液冷冻到-20±2℃，注入冻融管3，并持续冷冻。通过试验箱21调节整个箱内温度，箱内温度根据工程实际确定。通过温度传感器测管17观测冻结深度变化，达到预定深度后，停止冷冻，排出冷冻液，依次关闭冷冻液泵30、第一冷冻液阀门34、第二冷冻液阀门36。
步骤4，融化：
依次打开第一融化液阀门35、第二融化液阀门37，通过融化液泵31将融化液融化到20±2℃，注入冻融管3，并持续融化。通过试验箱21调节整个箱内温度，箱内温度根据工程实际确定。通过温度传感器测管17观测融化深度变化，全部融化完成后，停止融化，排出融化液，依次关闭融化液泵31、第一融化液阀门35、第二融化液阀门37。激光扫描仪23实时监测衬砌材料2的变形，融化过程中，当衬砌材料2变形不再变化，且远离冻融管3仍有未融化试验土体，可通过加热丝8加速融化。
步骤5，冻融变形计算：
步骤3和步骤4为一次冻融循环过程，重复步骤3和步骤4，完成多次冻融循环，同时通过激光扫描仪23实时监测衬砌材料2的冻融变形特征。冻融循环后的衬砌材料2和试验土体1的变形特征如图5所示。其中衬砌材料2的变形特征用参数底端水平位移bi、顶端垂直位移hi和顶端水平位移d i表示，其中i为循环冻融次数，θi为角度变化。上述参数与冻融循环关系曲线如图6所示。
步骤6：卸样：
试验全部完成后，计算机38保存试验数据，然后卸压，移除液压千斤顶14和试验顶板15。移除衬砌材料2，通过激光扫描仪23测量冻融循环后的试验土体1，整个试验结束。通过改变不同坝坡角度(θ0)、垂直荷载量值、冻结深度、含水率等指标，可继续完成多因素影响下的冻融变形试验。
对于不含衬砌结构的淤地坝，冻融管3直接铺设在试验土体1斜面，激光扫描仪23直接扫描试验土体1的斜面变形，步骤5中的冻融变形计算时，土体变形通过直线相切后计算，其他试验步骤不变。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
1.可完成冻融循环作用下淤地坝坝坡的冻融变形测试试验：
能够实现不同淤地坝坝坡坡角、不同冻结深度、不同受荷条件下的冻融循环测试，通过可移动的衬砌材料，模拟冻胀方向和融沉方向不一致情况下的衬砌渐进式变形特征。解决了目前工程实践中不能实现此类室内试验的问题。
2.与工程实际吻合度高。
通过坝坡坡面实现单面冻融循环过程，与工程实际情况较为吻合。与此同时，通过衬砌材料顶端、底端的弹簧设置，可是方便施加预应力以及模拟衬砌变形特征，因为衬砌材料通常通过分缝将衬砌分为不同的衬砌单元，可以较好的模拟不同衬砌单元之间的力学特征。并且通过试验箱改变环境温度，较好的表征了土体内部的温度特征。
3.试验数据量丰富。
通过多种传感器，可以测得试验过程中的冻结深度变化、含水率变化、衬砌材料变形过程中力的变化等冻融特征。并且变形特征通过激光扫描仪进行三维扫描测量，变形特征丰富，为深入分析土体冻融机理提供重要支撑。
4.操作简单、耗时短、精度高、结果可靠，并可直观显示。
5.实用性强：
测得相关试验参数，可直接用于淤地坝坝坡整体变形特征的评价。并且对于季节冻土区的其他土质边坡工程，通过仪器设备的简单改造，同样具有重要的实用价值，在斜坡冻融循环下冻融变形参数获取等方面具有广泛的应用前景。
实施例7
在实施例1-6的基础上，如图7-8所示，所述激光扫描仪23上还设置保护装置，所述保护装置包括：
保护腔001，所述保护腔001设置在所述激光扫描仪23外，所述保护腔001上设置一个限位孔0011；
第一滑动槽002，所述第一滑动槽002设置在所述保护腔001上；
驱动腔003，所述驱动腔003设置在所述保护腔001内，与所述保护腔001滑动连接；
驱动弹簧004，所述驱动弹簧004设置在所述驱动腔003内，所述驱动弹簧004的一端与所述驱动腔003固定连接，所述驱动弹簧004的另一端与所述保护腔001固定连接；
第一推动腔005，所述第一推动腔005设置在所述保护腔001内，所述第一推动腔005一端与所述驱动腔003固定连接；
螺纹套筒006，所述螺纹套筒006固定连接在所述第一推动腔005的另一端；
第二推动腔007，所述第二推动腔007套接在所述第一推动腔005内，所述第二推动腔007与所述第一推动腔005滑动连接，所述第二推动腔007的一端设置有与螺纹套筒006适配的螺纹，且与所述螺纹套筒螺纹006连接；
第二滑动槽008，所述第二滑动槽008设置在所述第二推动腔007的外壁上；
转动腔009，所述转动腔009套装在所述保护腔001内，与所述保护腔001滑动连接；
转动杆010，所述转动杆010固定设置在所述转动腔009的内壁上，所述转动杆010与所述第二滑动槽008滑动连接；
锁紧套011，所述锁紧套011固定设置在所述第二推动腔007的一端，与所述锁紧套011上设置有一个通孔，所述激光扫描仪23活动连接在所述锁紧套011内；
第一顶杆012，所述第一顶杆012滑动连接在所述锁紧套011上设置的通孔内，所述第一顶杆012的一端与所述激光扫描仪23接触；
第二顶杆013，所述第二顶杆013的一端套接在所述第一顶杆012的另一端，所述第二顶杆013的另一端与所述转动腔009内部接触；
锁紧弹簧014，所述锁紧弹簧014设置在所述第二顶杆013内，所述锁紧弹簧014的一端与所述第一顶杆012固定连接，所述锁紧弹簧014的另一端与所述第二顶杆013固定连接；
第一限位杆015，所述第一限位杆015通过所述转动腔009、保护腔001的通孔；
第二限位杆016，所述第二限位杆016设置在所述第一滑槽内，所述第二限位杆016的一端与所述驱动腔003左端接触；
水平杆017，所述水平杆017固定连接在所述第二限位杆016的另一端，所述水平杆017上设置一个通孔；
第三限位杆018，所述第三限位杆018通过水平杆017上的通孔插入设置在所述保护腔001上的所述限位孔0011内；
复位腔019，所述复位腔019固定设置在所述保护腔001外壁上；
复位电机020，所述复位电机020固定设置在所述复位腔019内；
第一齿轮021，所述第一齿轮021固定设置在所述复位电机020的输出端；
第二齿轮022，所述第二齿轮022通过转轴转动连接在所述复位腔019内，所述第一齿轮021与所述第二齿轮022啮合传动；
通槽023，所述通槽023设置在所述保护腔001上；
齿轮条024，所述齿轮条024固定设置在所述驱动腔003上，所述齿轮条024与所述第二齿轮022啮合传动；
螺纹孔025，所述螺纹孔025设置在所述转动腔009上；
紧固螺栓026，所述紧固螺栓026与所述螺纹孔025螺纹连接。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：所述激光扫描仪保护在所述保护腔内，需要使用激光扫描仪时，只需取下第二限位杆，驱动腔内被压缩的驱动弹簧推动第一推动腔向左运动，第一推动腔带动第二推动腔向左运动，第二推动腔带动锁紧套向左运动，锁紧套带动激光扫描仪推出保护腔，不需要使用激光扫描仪时，打开复位电机，复位电机带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，第二齿轮带动齿轮条和驱动腔向右运动，将激光扫描仪收回保护腔内，然后将第二限位杆插回，该装置通过设置转动腔，可以使第二推动腔上的螺纹与螺纹套配合带动激光扫描仪转动的同时左右移动，微调激光扫描仪的左右位置，通过设置螺纹孔和紧固螺栓，可以在需要取下激光扫描仪时，将第二顶杆推动到螺纹孔上放，取下紧固螺栓，第二顶杆杆被紧固弹簧弹出，激光扫描与锁紧套松开，取出激光扫描仪，激光扫描仪更换方便，该方案可以在激光扫描仪不用时对激光扫描仪起到很好的保护作用，防止激光扫描仪磕碰划伤，增加其使用寿命。
实施例8
在实施例2的基础上，所述淤地坝冻融模拟装置0I上还设置自动报警装置，所述自动报警装置包括：
控制器、报警器，所述控制器、报警器设置在所述试验箱21上；
厚度检测装置，用于检测试验土体容器16内试验土体的厚度；
第三力学传感器，设置在液压千斤顶14与试验土体接触处，用于检测液压千斤顶14对试验土体的力；
第一速度传感器，所述第一速度传感器设置在所述液压千斤顶14上，用于检测液压千斤顶14的下压速度；
第二速度传感器，设置在所述移动装置上，用于检测所述移动装置的移动速度；
角度检测装置，用于检测衬砌材料2与底板所夹锐角；
所述控制器与所述厚度检测装置、第一力学传感器、第二力学传感器、第三力学传感器、第一速度传感器、含水率传感器(18)、第二速度传感器、角度检测装置、报警器电连接，所述控制器基于厚度检测装置、第一力学传感器、第二力学传感器、第三力学传感器、第一速度传感器、第二速度传感器、含水率传感器(18)、角度检测装置的检测值控制报警器报警，包括以下步骤：
步骤1，根据厚度检测装置、含水率传感器的检测值及公式(1)计算试验土体的总等效质量M；
M＝ρ·A·(H0-H)·(1-ω) (1)
其中ρ为试验土体的干密度，A为试验土体容器(16)的底面积，H0为试验土体的初始厚度，H为厚度检测装置的检测值，ω为含水率传感器的检测值；
步骤2，根据公式(1)的计算值、第一力学传感器、第二力学传感器、第二速度传感器、第一速度传感器、角度检测装置检测值及公式(2)计算试验土体的综合受力；
Figure BDA0002856798120000211
ln为以常数e为底数的对数，e取值为2.7182818，为圆周率，取π值为3.14，F0为第三力学传感器的检测值，S为液压千斤顶14的与试验土体的接触面积，μ2为试验土体与底板的摩擦系数，μ1为移动装置的移动部件与底板5的摩擦系数，F1为第一力学传感器检测值，F2为第二力学传感器检测值，lg为以10为底的对数，v为所述第二速度传感器检测值，v0为所述第一速度传感器检测值，α为所述角度检测装置当前检测值，α0为试验前衬砌材料2与底板所夹锐角，sin为正弦；
步骤3，控制器比较验试验土体的综合受力与预设受力值的大小，当试验土体的综合受力大于预设受力值时，控制器控制报警器报警。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
厚度检测装置检测试验土体容器内试验土体的厚度，第三力学传感器，检测液压千斤顶对试验土体的力；第一速度传感器检测液压千斤顶(14)的下压速度；第二速度传感器检测所述移动装置的移动速度；角度检测装置检测衬砌材料2与底板所夹锐角；所述控制器基于厚度检测装置、第一力学传感器、第二力学传感器、第三力学传感器、第一速度传感器、第二速度传感器、含水率传感器(18)、角度检测装置的检测值控制报警器报警：首先，根据厚度检测装置、含水率传感器的检测值及公式(1)计算实验土体的总质量，然后根据公式(1)的计算值、第一力学传感器、第二力学传感器、第二速度传感器、第一速度传感器、角度检测装置检测值及公式(2)计算试验土体的综合受力，最后，控制器比较验试验土体的综合受力与预设受力值的大小，当试验土体的综合受力大于预设受力值时，控制器控制报警器报警，该装置可以实时的知道实验土体容器受到的综合受力，防止应压力过大损坏实验土体容器侧壁以及影响试验土体的试验效果，且公式(1)考虑了实验土的干密度，含水率，提高了计算精度。同时，公式(2)通过考虑不同方向的力(重力、第一力学传感器、第二力学传感器、第三力学传感器对应的力)，以及衬砌材料2与底板所夹锐角对受力的影响、及移动装置移动速度和液压千斤顶的速度对整个受力状态的影响，使得计算结果更加准确，且通过计算机智能计算力，避免人工反复检测，节省人力，且更加可靠。
实施例9
在实施例1-8中任一项的基础上，如图9所示，加料装置39，可拆卸连接在试验箱21上端，所述加料装置39包括：
料箱391，连接在所述试验箱21上端，所述料箱391下端设有与所述试验箱21上端连通的开口；
驱动机构392，连接在所述料箱391上端，所述驱动机构392包括：竖直驱动杆3921，与所述料箱391滑动连接，所述驱动杆下端伸入所述料箱391内、且固定连接有连接框架3922；第一推板3923，固定连接在所述竖直驱动杆3921上端；
联动机构393，包括：第二推板3931，设置在所述连接框架3922下端；第一水平连接杆3932，右端与所述第二推板3931固定连接，左端贯穿至料箱391外，所述第一水平连接杆3932与所述料箱391右侧壁滑动连接；第二水平连接杆3933、第三水平连接杆3934，中部与所述料箱右侧壁滑动连接，左端位于所述料箱391内，右端位于所述料箱391外、且固定连接有竖直连接杆3936；若干第三弹簧3935，固定连接在所述竖直连接杆3936左端和料箱391右侧壁之间；
进料管394，贯穿所述料箱391上端；
安装板395，固定连接在所述料箱391内部，所述安装板395前侧固定连接有弧形管道396，所述弧形管道396上下两端连通，且与进料管连通；
第一连杆397，左端与所述安装板395左下部前侧转动连接，右端后侧固定连接有弧形滑板3913，所述弧形滑板3913与所述弧形管道396匹配，用于封闭或打开所述弧形管道396，所述弧形滑板3913上设置检测器件；
第二连杆398，下端与所述第一连杆397靠近右端处前侧活动连接，上端伸出料箱391上端的摆动口3911，且在所述摆动口3911内摆动；优选的，所述安装板上壳设置对第二连杆左侧转动限位的固定杆；
第三连杆399，中部转动连接在所述安装板395右上部前侧，下端活动(如转动)连接在所述第二连杆398下部，上部前侧转动连接有第四连杆，所述第四连杆上端设置滑杆，所述滑杆左右滑动连接在所述连接框内，所述第三连杆399位于所述第二推板3931左侧，所述第三连杆399顺时针转动可推动所述第二推板3931向右运动；
第一滤板3910，固定连接在所述第二水平连接杆3933上；
伸缩杆3912，上端固定连接在所述第三水平连接杆3934下端，所述伸缩杆3912下端设置第三水平推板。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
当需要再增加试验土体时，试验土体通过进料管进入弧形管道，通过弧形滑板上的检测器件(如检测含水率/湿度或者检测是否还有影响加压的碎石等)可对试验土体检测；通过手动或者伸缩驱动件(如伸缩杆或者线性电机)推动第一推板向下运动，带动驱动杆及其上的连接框向下运动，连接框向下运动时，第三连杆右部顺时针向下转动，所述第三连杆399顺时针转动可推动所述第二推板3931向右运动，第二推板向右运动时与其连接的第一水平连接杆、第二水平连接杆、第三水平连接杆、竖直连接杆整体向右运动，实现对于第二水平连接杆连接的第一滤板进行一次抖动，加快过滤，同时控制伸缩杆向下伸长下端连接的水平推板通过进入口进入试验箱(优选的，不需要加料时伸缩杆带动第三水平推板收回料箱，进入口可封闭)，可对试验箱内试验土体进行摊平，当停止推第一推板，第一推板向上回位，在第三挺好的作用下，第一水平连接杆、第二水平连接杆、第三水平连接杆、竖直连接杆整体向左运动回位，实现又一次抖动和摊平；
且第三连杆右部向下顺时针转动时，第三连杆左部向上运动，通过第二连杆带动第一连杆向上运动，实现第一连杆上的弧形滑板向上运动，便于弧形滑板来回运动进行检测。
上述技术方案实现上述检测、加料、摊平、过滤多功能的集合，更便于使用。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于，
包括：淤地坝冻融模拟装置(0I)、伺服加压装置(02)、冷冻融化装置(03)、激光扫描装置(04)以及数据采集处理装置(05)；
所述淤地坝冻融模拟装置(0I)包括：试验箱(21)，所述试验箱(21)内设置试验土体(1)、液压千斤顶(14)、冻融管(3)、环境检测装置，所述液压千斤顶(14)用于对试验土体(1)加压，所述冻融管(3)铺设在试验土体(1)上，所述液压千斤顶(14)与所述伺服加压装置(02)连接，所述冻融管(3)与所述冷冻融化装置(03)连接，所述检测装置用于检测所述试验箱(21)内部试验环境参数；
所述激光扫描装置(04)通过试验箱(21)上的透明观察孔(22)实时监测淤地坝冻融模拟装置(0I)内部变化，所述伺服加压装置(02)还连接压力检测装置；
所述伺服加压装置(02)、环境检测装置、激光扫描装置(04)、冷冻融化装置(03)、压力检测装置均与所述数据采集处理装置(05)电连接。
2.根据权利要求1所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于，所述淤地坝冻融模拟装置(0I)还包括：
试验土体容器(16)，所述试验土体容器(16)包括：底板(5)、设置在所述底板(5)上周侧边的侧板(161)，所述侧板(161)固定连接在所述试验箱(21)内壁，所述底板(5)和侧板(161)围合成仅上端开口的容纳腔，所述试验土体(1)放置在所述容纳腔内；
四组水平调节旋钮(7)，设置在所述底板(5)下方四周；
衬砌材料(2),铺设在试验土体(1)左侧或右侧；
两个移动装置，设置在所述衬砌材料(2)下端前后两侧，所述衬砌材料(2)通过所述移动装置可移动的设置在所述底板(5)上端；
两个第一弹性测力装置，一端分别与所述移动装置连接，另一端与所述底板(5)前后两侧连接；
两个第二弹性测力装置，一端分别连接在所述衬砌材料(2)顶端前后两侧，另一端分别与左右两侧的侧板(161)连接；
试验顶板(15),放置在所述试验土体(1)顶部，所述液压千斤顶(14)固定连接在所述试验箱(21)内顶端、且位于所述试验顶板(15)正上方，所述液压千斤顶(14)用于通过所述试验顶板(15)给试验土体(1)加压；
加热丝(8)口，所述底板(5)下方留有加热丝(8)口，用于埋设加热丝(8)；
冻融管(3)，埋设在所述衬砌材料(2)一侧的开槽内；
所述环境检测装置包括：第一温度传感器(19)、第二温度传感器(19)、含水率传感器(18)、湿度传感器(20)，远离所述衬砌材料(2)的一所述侧板(161)上留有温度传感器管(17)、含水率传感器(18)口，分别用于安装第一温度传感器(19)、含水率传感器(18)，所述第二温度传感器(19)、湿度传感器(20)均设置在所述试验箱(21)内，所述第一温度传感器(19)、第二温度传感器(19)、含水率传感器(18)、湿度传感器(20)分别与所述数据采集处理装置(05)电连接。
3.根据权利要求2所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于，
所述移动装置包括：滚轮导轨(6)，设置在所述底板(5)下方前侧或后侧；底板滚轮(4)，连接在滚轮导轨(6)内，所述底板滚轮(4)连接在所述衬砌材料(2)底端对应的前侧或后侧；
所述第一弹性测力装置包括：第一弹簧(10)，一端与所述衬砌材料(2)底端对应的前侧或后侧固定连接；第一力学传感器(9)，一端与所述第一弹簧(10)另一端固定连接，所述第一力学传感器(9)另一端与所述底板(5)下端对应的前侧或后侧固定连接；
所述第二弹性测力装置包括：第二弹簧(13)，一端与所述衬砌材料(2)对应的顶端前侧或后侧固定连接；第二力学传感器(12)，一端与所述第二弹簧(13)另一端固定连接，所述第二力学传感器(12)另一端通过侧板固定短杆(11)、与对应的前侧或后侧的侧板(161)固定连接；
所述试验箱(21)包括：可开合连接的箱体和试验箱(21)上盖，所述透明观察孔(22)设置在箱体上；
所述第一力学传感器(9)、第二力学传感器(12)分别与所述数据采集处理装置(05)电连接。
4.根据权利要求1所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于，
所述液压千斤顶(14)数量为两个、且设置在试验箱(21)内顶端，所述伺服加压装置(02)包括：第一液压泵(28)、第一液压阀门(26)、第二液压泵(29)、第二液压阀门(27)；所述第一液压阀门(26)一端与所述第一液压泵(28)连接，另一端与一个所述液压千斤顶(14)进口端连接；所述第二液压阀门(27)一端与所述第二液压泵(29)连接，另一端与另一个所述液压千斤顶(14)进口端连接；
所述压力检测装置包括：第一压力传感器(24)、第二压力传感器(25)，所述第一压力传感器(24)与所述第一液压泵(28)连接，所述第二压力传感器(25)与所述第二液压泵(29)连接，所述第一液压泵(28)、第二液压泵(29)、第一液压阀门(26)、第二液压阀门(27)、第一压力传感器(24)、第二压力传感器(25)分别与所述数据采集处理装置(05)电连接。
5.根据权利要求1所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于，
所述冷冻融化装置(03)包括：冷冻液泵(30)、融化液泵(31)、冷冻液(32)、融化液(33)、第一冷冻液阀门(34)、第一融化液阀门(35)、第二冷冻液阀门(36)、第二融化液阀门(37)；
其中冷冻液泵(30)可对冷冻液(32)制冷并可泵送冷冻液(32)，冷冻液(32)、第一冷冻液阀门(34)、冷冻液泵(30)、第二冷冻液阀门(36)顺次相连；
融化液泵(31)可对融化液(33)加热并可泵送融化液(33)，融化液(33)、第一融化液阀门(35)、融化液泵(31)、第二融化液阀门(37)顺次相连；
所述冻融管(3)的两个进口端分别与所述第二冷冻液阀门(36)和第二融化液阀门(37)相连；
所述冷冻液泵(30)、融化液泵(31)分别与所述数据采集处理装置(05)电连接。
6.根据权利要求1所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于，
所述的激光扫描装置(04)由激光扫描仪(23)组成，用于实时监测衬砌材料(2)变形特征，所述变形特征包括：顶端垂直位移、顶端水平位移、底端水平位移；
所述的数据采集处理装置(05)，包括计算机(38)，可自动控制、记录保存、实时显示不同模块间的功能转换，完成试验。
7.根据权利要求1或6所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于，
所述系统的试验方法包括：在不同的目标参数条件下测定淤地坝坝坡土体与衬砌材料(2)在冻融循环作用下由于冻胀方向和融沉方向不一致导致了坝坡土体和衬砌材料(2)变形，所述目标参数包括：加压荷载、冻融温度、冻结深度、坝坡角度、试验土体(1)含水率；
所述系统的试验方法还包括：通过改变冻融循环次数，获取不同冻融循环次数与衬砌材料(2)变形之间的关系。
8.根据权利要求1所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于，
所述激光扫描仪(23)上还设置保护装置，所述保护装置包括：
保护腔(001)，所述保护腔(001)设置在所述激光扫描仪(23)外，所述保护腔(001)上设置一个限位孔(0011)；
第一滑动槽(002)，所述第一滑动槽(002)设置在所述保护腔(001)上；
驱动腔(003)，所述驱动腔(003)设置在所述保护腔(001)内，与所述保护腔(001)滑动连接；
驱动弹簧(004)，所述驱动弹簧(004)设置在所述驱动腔(003)内，所述驱动弹簧(004)的一端与所述驱动腔(003)固定连接，所述驱动弹簧(004)的另一端与所述保护腔(001)固定连接；
第一推动腔(005)，所述第一推动腔(005)设置在所述保护腔(001)内，所述第一推动腔(005)一端与所述驱动腔(003)固定连接；
螺纹套筒(006)，所述螺纹套筒(006)固定连接在所述第一推动腔(005)的另一端；
第二推动腔(007)，所述第二推动腔(007)套接在所述第一推动腔(005)内，所述第二推动腔(007)与所述第一推动腔(005)滑动连接，所述第二推动腔(007)的一端设置有与螺纹套筒(006)适配的螺纹，且与所述螺纹套筒螺纹(006)连接；
第二滑动槽(008)，所述第二滑动槽(008)设置在所述第二推动腔(007)的外壁上；
转动腔(009)，所述转动腔(009)套装在所述保护腔(001)内，与所述保护腔(001)滑动连接；
转动杆(010)，所述转动杆(010)固定设置在所述转动腔(009)的内壁上，所述转动杆(010)与所述第二滑动槽(008)滑动连接；
锁紧套(011)，所述锁紧套(011)固定设置在所述第二推动腔(007)的一端，与所述锁紧套(011)上设置有一个通孔，所述激光扫描仪(23)活动连接在所述锁紧套(011)内；
第一顶杆(012)，所述第一顶杆(012)滑动连接在所述锁紧套(011)上设置的通孔内，所述第一顶杆(012)的一端与所述激光扫描仪(23)接触；
第二顶杆(013)，所述第二顶杆(013)的一端套接在所述第一顶杆(012)的另一端，所述第二顶杆(013)的另一端与所述转动腔(009)内部接触；
锁紧弹簧(014)，所述锁紧弹簧(014)设置在所述第二顶杆(013)内，所述锁紧弹簧(014)的一端与所述第一顶杆(012)固定连接，所述锁紧弹簧(014)的另一端与所述第二顶杆(013)固定连接；
第一限位杆(015)，所述第一限位杆(015)通过所述转动腔(009)、保护腔(001)的通孔；
第二限位杆(016)，所述第二限位杆(016)设置在所述第一滑槽内，所述第二限位杆(016)的一端与所述驱动腔(003)左端接触；
水平杆(017)，所述水平杆(017)固定连接在所述第二限位杆(016)的另一端，所述水平杆(017)上设置一个通孔；
第三限位杆(018)，所述第三限位杆(018)通过水平杆(017)上的通孔插入设置在所述保护腔(001)上的所述限位孔(0011)内；
复位腔(019)，所述复位腔(019)固定设置在所述保护腔(001)外壁上；
复位电机(020)，所述复位电机(020)固定设置在所述复位腔(019)内；
第一齿轮(021)，所述第一齿轮(021)固定设置在所述复位电机(020)的输出端；
第二齿轮(022)，所述第二齿轮(022)通过转轴转动连接在所述复位腔(019)内，所述第一齿轮(021)与所述第二齿轮(022)啮合传动；
通槽(023)，所述通槽(023)设置在所述保护腔(001)上；
齿轮条(024)，所述齿轮条(024)固定设置在所述驱动腔(003)上，所述齿轮条(024)与所述第二齿轮(022)啮合传动；
螺纹孔(025)，所述螺纹孔(025)设置在所述转动腔(009)上；
紧固螺栓(026)，所述紧固螺栓(026)与所述螺纹孔(025)螺纹连接。
9.根据权利要求2所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于,
所述淤地坝冻融模拟装置(0I)上还设置自动报警装置，所述自动报警装置包括：
控制器、报警器，所述控制器、报警器设置在所述试验箱(21)上；
厚度检测装置，用于检测试验土体容器(16)内试验土体的厚度；
第三力学传感器，设置在液压千斤顶(14)与试验土体接触处，用于检测液压千斤顶(14)对试验土体的力；
第一速度传感器，所述第一速度传感器设置在所述液压千斤顶(14)上，用于检测液压千斤顶(14)的下压速度；
第二速度传感器，设置在所述移动装置上，用于检测所述移动装置的移动速度；
角度检测装置，用于检测衬砌材料(2)与底板所夹锐角；
所述控制器与所述厚度检测装置、第一力学传感器、第二力学传感器、第三力学传感器、第一速度传感器、含水率传感器(18)、第二速度传感器、角度检测装置、报警器电连接，所述控制器基于厚度检测装置、第一力学传感器、第二力学传感器、第三力学传感器、第一速度传感器、第二速度传感器、含水率传感器(18)、角度检测装置的检测值控制报警器报警，包括以下步骤：
步骤1，根据厚度检测装置、含水率传感器的检测值及公式(1)计算试验土体的总等效质量M；
M＝ρ·A·(H0-H)·(1-ω) (1)
其中ρ为试验土体的干密度，A为试验土体容器(16)的底面积，H0为试验土体的初始厚度，H为厚度检测装置的检测值，ω为含水率传感器的检测值；
步骤2，根据公式(1)的计算值、第一力学传感器、第二力学传感器、第二速度传感器、第一速度传感器、角度检测装置检测值及公式(2)计算试验土体的综合受力；
Figure FDA0002856798110000081
ln为以常数e为底数的对数，e取值为2.7182818，为圆周率，取π值为3.14，F0为力传感器的检测值，S为液压千斤顶(14)的与试验土体的接触面积，μ2为试验土体与底板的摩擦系数，μ1为移动装置的移动部件与底板(5)的摩擦系数，F1为第一力学传感器检测值，F2为第二力学传感器检测值，lg为以10为底的对数，v为所述第二速度传感器检测值，v0为所述第一速度传感器检测值，α为所述角度检测装置当前检测值，α0为试验前衬砌材料(2)与底板所夹锐角，sin为正弦；
步骤3，控制器比较验试验土体的综合受力与预设受力值的大小，当试验土体的综合受力大于预设受力值时，控制器控制报警器报警。
10.根据权利要求1所述的冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，其特征在于,还包括：加料装置(39)，可拆卸连接在试验箱(21)上端，所述加料装置(39)包括：
料箱(391)，连接在所述试验箱(21)上端，所述料箱(391)下端设有与所述试验箱(21)上端连通的开口；
驱动机构(392)，连接在所述料箱(391)上端，所述驱动机构(392)包括：竖直驱动杆(3921)，与所述料箱(391)滑动连接，所述驱动杆下端伸入所述料箱(391)内、且固定连接有连接框架(3922)；第一推板(3923)，固定连接在所述竖直驱动杆(3921)上端；
联动机构(393)，包括：第二推板(3931)，设置在所述连接框架(3922)下端；第一水平连接杆(3932)，右端与所述第二推板(3931)固定连接，左端贯穿至料箱(391)外，所述第一水平连接杆(3932)与所述料箱(391)右侧壁滑动连接；第二水平连接杆(3933)、第三水平连接杆(3934)，中部与所述料箱右侧壁滑动连接，左端位于所述料箱(391)内，右端位于所述料箱(391)外、且固定连接有竖直连接杆(3936)；若干第三弹簧(3935)，固定连接在所述竖直连接杆(3936)左端和料箱(391)右侧壁之间；
进料管(394)，贯穿所述料箱(391)上端；
安装板(395)，固定连接在所述料箱(391)内部，所述安装板(395)前侧固定连接有弧形管道(396)，所述弧形管道(396)上下两端连通，且与进料管连通；
第一连杆(397)，左端与所述安装板(395)左下部前侧转动连接，右端后侧固定连接有弧形滑板(3913)，所述弧形滑板(3913)与所述弧形管道(396)匹配，用于封闭或打开所述弧形管道(396)，所述弧形滑板(3913)上设置检测器件；
第二连杆(398)，下端与所述第一连杆(397)靠近右端处前侧活动连接，上端伸出料箱(391)上端的摆动口(3911)，且在所述摆动口(3911)内摆动；
第三连杆(399)，中部转动连接在所述安装板(395)右上部前侧，下端活动连接在所述第二连杆(398)下部，上部前侧转动连接有第四连杆，所述第四连杆上端设置滑杆，所述滑杆左右滑动连接在所述连接框内，所述第三连杆(399)位于所述第二推板(3931)左侧，所述第三连杆(399)顺时针转动可推动所述第二推板(3931)向右运动；
第一滤板(3910)，固定连接在所述第二水平连接杆(3933)上；
伸缩杆(3912)，上端固定连接在所述第三水平连接杆(3934)下端，所述伸缩杆(3912)下端设置第三水平推板。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114739803A (zh) * 2022-04-22 2022-07-12 浙江工业大学 一种管道运作中冰塞隔离试验装置
CN115792180A (zh) * 2022-11-29 2023-03-14 长江大学 一种冻融诱发边坡滑坡的模拟装置
CN115876608A (zh) * 2023-03-09 2023-03-31 成都理工大学 一种原位冻融-干湿循环环境下岩土力学试验设备及方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104807975A (zh) * 2015-04-28 2015-07-29 西南石油大学 一种岩堆边坡冻融循环作用变形物理模型试验装置及试验方法
CN204514915U (zh) * 2015-04-28 2015-07-29 西南石油大学 一种岩堆边坡冻融循环作用变形物理模型试验装置
CN206460045U (zh) * 2016-12-26 2017-09-01 山西省交通科学研究院 一种模拟干湿和冻融循环作用下的边坡模型试验装置
JP2018124105A (ja) * 2017-01-31 2018-08-09 日特建設株式会社 一面せん断試験装置及び方法
CN109991104A (zh) * 2019-05-06 2019-07-09 中国矿业大学(北京) 冻融条件下岩土体散体物料的直剪测试装置及其测试方法
CN110006762A (zh) * 2019-05-13 2019-07-12 山东交通学院 一种冻融-荷载协同作用下混凝土耐久性试验装置及方法
CN110297074A (zh) * 2019-07-31 2019-10-01 长江师范学院 一种滑坡模型试验装置
CN110618086A (zh) * 2019-10-15 2019-12-27 中国矿业大学(北京) 一种模拟渗流-冻融耦合作用边坡装置和使用方法
CN209975598U (zh) * 2019-05-05 2020-01-21 石家庄铁道大学 多功能边坡模型试验装置
CN111551694A (zh) * 2020-06-24 2020-08-18 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 一种以降雨和超载为诱因的边坡失稳实验装置及实验方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104807975A (zh) * 2015-04-28 2015-07-29 西南石油大学 一种岩堆边坡冻融循环作用变形物理模型试验装置及试验方法
CN204514915U (zh) * 2015-04-28 2015-07-29 西南石油大学 一种岩堆边坡冻融循环作用变形物理模型试验装置
CN206460045U (zh) * 2016-12-26 2017-09-01 山西省交通科学研究院 一种模拟干湿和冻融循环作用下的边坡模型试验装置
JP2018124105A (ja) * 2017-01-31 2018-08-09 日特建設株式会社 一面せん断試験装置及び方法
CN209975598U (zh) * 2019-05-05 2020-01-21 石家庄铁道大学 多功能边坡模型试验装置
CN109991104A (zh) * 2019-05-06 2019-07-09 中国矿业大学(北京) 冻融条件下岩土体散体物料的直剪测试装置及其测试方法
CN110006762A (zh) * 2019-05-13 2019-07-12 山东交通学院 一种冻融-荷载协同作用下混凝土耐久性试验装置及方法
CN110297074A (zh) * 2019-07-31 2019-10-01 长江师范学院 一种滑坡模型试验装置
CN110618086A (zh) * 2019-10-15 2019-12-27 中国矿业大学(北京) 一种模拟渗流-冻融耦合作用边坡装置和使用方法
CN111551694A (zh) * 2020-06-24 2020-08-18 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 一种以降雨和超载为诱因的边坡失稳实验装置及实验方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
XUEDONG LUO等: "E ffe cts o f f re eze– thaw on the determination and application of parameters of slope rock mass in cold regions", COLD REGIONS SCIENCE AND TECHNOLOGY, pages 32 *
金佳旭等: "冻融循环作用下尾矿坝的力学响应特征", 土木与环境工程学报（中英文）, pages 19 - 25 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114739803A (zh) * 2022-04-22 2022-07-12 浙江工业大学 一种管道运作中冰塞隔离试验装置
CN115792180A (zh) * 2022-11-29 2023-03-14 长江大学 一种冻融诱发边坡滑坡的模拟装置
CN115792180B (zh) * 2022-11-29 2023-10-27 长江大学 一种冻融诱发边坡滑坡的模拟装置
CN115876608A (zh) * 2023-03-09 2023-03-31 成都理工大学 一种原位冻融-干湿循环环境下岩土力学试验设备及方法
CN115876608B (zh) * 2023-03-09 2023-05-16 成都理工大学 一种原位冻融-干湿循环环境下岩土力学试验设备及方法

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