CN113235671B - 一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法 - Google Patents
一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113235671B CN113235671B CN202110494328.3A CN202110494328A CN113235671B CN 113235671 B CN113235671 B CN 113235671B CN 202110494328 A CN202110494328 A CN 202110494328A CN 113235671 B CN113235671 B CN 113235671B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- bearing capacity
- rock
- foundation
- slope foundation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D33/00—Testing foundations or foundation structures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
- Y02A10/23—Dune restoration or creation; Cliff stabilisation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
本发明属于岩质边坡地基选择技术领域,公开了一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法,所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统包括:岩质地基试验选择模块、岩质地基打孔模块、受力面积检测模块、拉力检测模块、显示模块、中央处理模块、无线信号收发模块、移动终端、承载力曲线绘制模块、承载力评估模块、云存储模块和大数据处理模块。本发明通过大数据处理模块将整体系统对岩石地基检测的数据,传递到网络中进行大数据进行处理,提高岩质边坡地基的承载力载荷试验的准确度,为岩质边坡地基选择提供可靠的数据参考。同时本发明通过无线信号收发模块与移动终端连接,将岩质地基试验系统的数据,传递到移动终端中,实现远程的监控和控制。
Description
技术领域
本发明属于岩质边坡地基选择技术领域,尤其涉及一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法。
背景技术
目前,地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基(复合地基)两类。天然地基是不需要人加固的天然土层。人工地基需要人加固处理,常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。地基要具有足够的承载力;变形--地基的沉降量需控制在一定范围内,其次不同部位的地基沉降差不能太大,否则建筑物上部会产生开裂变形;稳定--地基要有防止产生倾覆、失稳方面的能力。同时承载力指地基的强度对建筑物负重的能力,现已演变为对发展的限制程度进行描述的最常用概念之一。对于岩质边坡地基的选择,岩质边坡地基的承载力载荷试验起着关键性的作用。但是岩质边坡地基的承载力载荷试验只能对岩质地基承载力载荷数据进行单一化分析处理,降低了岩质边坡地基的承载力载荷试验数据分析的准确度。同时岩质边坡地基的承载力载荷试验,不能实现远程监测分析。
针对场地狭小的特殊岩质边坡地基,开展常规地基承载力载荷试验存在诸多技术困难与分级加载施工不便的现状,特采用岩质地基锚索嵌固段的抗拉拔破坏试验来测试岩质边坡地基的承载力。
通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:对狭小场地岩质边坡常规地基承载力载荷试验分级加载施工技术困难。岩质边坡地基的承载力载荷试验只能对岩质地基承载力载荷数据进行单一化分析处理,降低了岩质边坡地基的承载力载荷试验数据分析的准确度。同时岩质边坡地基的承载力载荷试验,不能实现远程监测分析。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法。
本发明是这样实现的,一种岩质边坡地基的承载力载荷试验方法,所述岩质边坡地基的承载力载荷试验方法包括以下步骤:
步骤一,通过岩质地基试验选择模块根据岩石地基的结构及其他地质因素选择试验用岩质边坡地基;通过岩质地基打孔模块利用钻机在岩质地基下方的边坡上进行打孔,并且在地孔中两侧向外侧凿入一定的延伸度;将锚索的嵌固段卡接在向外延伸的延伸孔,并且利用拉绳栓接在锚索牵固段的端部;同时,在选择的边坡岩质地基上,利用岩石钻孔机中汽油发动机带动冲击钎杆的冲击活塞,利用棘轮的旋转使钎杆在岩石上旋转着冲击岩石;冲击活塞的上下运动,排出的气体进入钎杆中心孔内,把冲击岩石的粉末吹出孔外。
步骤二,通过受力面积检测模块根据根据锚索的牵固段确定待检测岩质边坡地基的受力特点,选择关键截面,在关键截面上下缘粘贴应变计;根据关键截面的尺寸,计算相关参数的理论值A理论、EI理论、X理论,并记录应变计的位置;假定当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数为α1、α2、α3,根据当前岩质边坡地基的受力特点,向关键截面施加不含轴力的弯矩效应Mj1,用应变计测试加载前后各测点的应变增量值。
步骤三,根据平截面假定及弹性材料力学理论计算出关心截面的实测中性轴位置和抗弯刚度,给当前岩质边坡地基施加一偏心荷载Nj、Mj2,用应变计测试加载前后各测点的应变增量值,计算截面实际有效受力面积,最终计算出当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数α1、α2、α3;分别计算出每次测试的截面几何特征和相应的偏差系数,最后取平均值,即可确定岩质边坡地基岩石层中实际的受力面积。
步骤四,在检测岩质边坡地基的承载力载荷过程中,通过拉力检测模块利用拉力检测装置对锚索的牵固段逐渐施加拉力;通过显示模块利用显示屏对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统中的整体数据进行显示;通过中央处理模块利用中央处理器协调控制所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统各个模块的正常运行。
步骤五,通过无线信号收发模块利用无线信号收发装置将岩质地基试验系统的数据传递至移动终端;通过移动终端实现对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的远程监测和调控;通过承载力曲线绘制模块利用曲线绘制程序根据受力面积检测模块、拉力检测模块和锚索上升位移绘制对应的承载力曲线;通过承载力评估模块利用评估程序根据绘制的承载力曲线对岩石地基的整体承载力进行评估。
步骤六,通过大数据处理模块将整体系统对岩石地基检测的数据传递到网络中,利用数据处理程序将整体系统中岩石地基检测数据,建立数据训练集;根据数据训练集,建立数据分类器;同时不断利用数据训练集中的数据,对分类器进行分类,得到分类效果最佳的回归系数;使用训练得到的回归系数对输入的数据进行计算,判定所述数据所属的类别,对岩质边坡地基的数据进行分类处理;最后,通过云存储模块利用云数据库服务器存储对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的整体数据进行云存储。
进一步,步骤一中,所述岩质地基试验选择中需要考虑的其他地质因素包括:边坡岩质地基湿度、边坡岩质地基湿度松软度、边坡岩质地基风化程度和边坡岩质类别。
进一步,步骤一中,所述锚索的牵固段的结构为:锚索牵固段下端熔接有卡接板,卡接板中间位置熔接有拉伸杆。
进一步,步骤一中,所述岩石钻孔机对岩石地基在打孔过程中,根据岩石的不同硬度,配备不同硬度的合金钎头;根据需要孔的大小,更换不同尺寸的合金钎头。
进一步,步骤一中,所述岩石钻孔机对岩石地基在打孔过程中,钎杆下方装有一个根据需要28-40mm的硬质合金钎头。
进一步,步骤三中,所述根据平截面假定及弹性材料力学理论计算出关心截面的实测中性轴位置和抗弯刚度的公式如下:
其中,E表示测试结构材料弹性模量;I表示截面惯性矩;X表示截面中性轴高度;H表示截面高度;cs表示截面靠近上缘测点距截面最上缘距离;cx表示截面靠近下缘测点距截面最下缘距离;εs表示截面靠近上缘测点正应变;εx表示面靠近下缘测点正应变;Mj1表示竖向荷载作用下主梁弯矩。
进一步,步骤三中,所述用应变计测试加载前后各测点的应变增量值,计算截面实际有效受力面积,最终计算出当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数α1、α2、α3的公式如下:
(1)截面实际有效受力面积为:
(2)当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数α1、α2、α3分别为:
其中,N表示偏心荷载作用下的主梁轴力;Mj2表示偏心荷载作用下的主梁弯矩。
本发明的另一目的在于提供一种实施所述的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法的岩质边坡地基的承载力载荷试验系统,所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统包括:
岩质地基试验选择模块,与中央处理模块连接,用于根据岩石地基的结构及其他地质因素选择试验用岩质边坡地基;
岩质地基打孔模块,与中央处理模块连接,用于通过钻机在岩质地基下边的边坡上进行打孔;
受力面积检测模块,与中央处理模块连接,用于通过受力面积检测设备根据锚索的牵固段确定岩石层实际的受力面积;所述受力面积检测设备为应变计;
拉力检测模块,与中央处理模块连接,用于在检测岩质边坡地基的承载力载荷过程中,通过拉力检测装置对锚索的牵固段逐渐施加拉力;
显示模块,与中央处理模块连接,用于通过显示屏对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统中的整体数据进行显示;
中央处理模块,与岩质地基试验选择模块、岩质地基打孔模块、受力面积检测模块、拉力检测模块、显示模块、无线信号收发模块、移动终端、承载力曲线绘制模块、承载力评估模块、云存储模块和大数据处理模块连接,用于通过中央处理器协调控制所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统各个模块的正常运行;
无线信号收发模块,与中央处理模块连接,用于通过无线信号收发装置将岩质地基试验系统的数据传递至移动终端;
移动终端,与中央处理模块、无线信号收发模块连接,用于实现对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的远程监测和调控;
承载力曲线绘制模块,与中央处理模块连接,用于通过曲线绘制程序根据受力面积检测模块、拉力检测模块和锚索上升位移绘制对应的承载力曲线;
承载力评估模块,与中央处理模块连接,用于通过评估程序根据绘制的承载力曲线对岩石地基的整体承载力进行评估;
云存储模块,与中央处理模块连接,用于通过云数据库服务器存储对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的整体数据进行云存储;
大数据处理模块,与中央处理模块连接,用于通过数据处理程序将整体系统对岩石地基检测的数据传递到网络中,对岩质边坡地基的数据进行分类处理;
所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统还包括岩质边坡地基承载力载荷试验装置;岩质边坡地基承载力载荷试验装置包括:锚索、锚固段、托板、连接器、油缸、手动泵、自由段;
所述锚固段与自由段相连接,连接形成一个整体,四分之三位于地下,所述锚索位于锚固段与自由段形成的整体的正圆心,所述托板位于地面水平面上与自由段相连接,所述连接器位于托板的上方,位于连接器上方的是油缸,所述油缸的左侧设置有一根管,连接油缸与手动泵。
本发明的另一目的在于提供一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品,包括计算机可读程序,供于电子装置上执行时,提供用户输入接口以实施所述的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法。
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质,储存有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行所述的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法。
结合上述的所有技术方案,本发明所具备的优点及积极效果为:本发明提供的岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法中,通过岩质地基试验选择模块根据岩石地基的结构,选择试验用岩质地基;通过岩质地基打孔模块在岩质地基下边的边坡上,利用钻机进行打孔;通过受力面积检测模块根据锚索的牵固段,确定岩石层中实际的受力面积;通过拉力检测模块在检测岩质地基的承载力载荷过程中,对锚索的牵固段逐渐施加拉力。本发明通过承载力曲线绘制模块根据受力面积检测模块、拉力检测模块和锚索上升位移,绘制对应的承载力曲线。承载力评估模块根据绘制的承载力曲线,对岩石地基的整体承载力进行评估。加载模块根据岩石地基试验的要求,对锚索的牵固段施加拉力;通过大数据处理模块将整体系统对岩石地基检测的数据,传递到网络中进行大数据进行处理,提高岩质边坡地基的承载力载荷试验的准确度,为岩质边坡地基选择提供可靠的数据参考。同时本发明通过无线信号收发模块与移动终端连接,将岩质地基试验系统的数据,传递到移动终端中,实现远程的监控和控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法流程图。
图2是本发明实施例提供的岩质边坡地基的承载力载荷试验系统结构框图;
图中:1、岩质地基试验选择模块;2、岩质地基打孔模块;3、受力面积检测模块;4、拉力检测模块;5、显示模块;6、中央处理模块;7、无线信号收发模块;8、移动终端;9、承载力曲线绘制模块;10、承载力评估模块;11、云存储;12、大数据处理模块。
图3是本发明实施例提供的通过受力面积检测模块利用受力面积检测设备根据锚索的牵固段确定岩石层实际的受力面积的方法流程图。
图4是本发明实施例提供的通过岩质地基打孔模块在岩质地基下方的边坡上置锚索的方法流程图。
图5是本发明实施例提供的通过大数据处理模块利用数据处理程序将整体系统对岩石地基检测的数据传递到网络中,对岩质边坡地基的数据进行分类处理的方法流程图。
图6是本发明实施例提供的岩质边坡地基承载力载荷试验装置的结构示意图;
图6中:13、锚索;14、锚固段;15、托板;16、连接器;17、油缸;18、手动泵;19、自由段。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。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。
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法,下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示,本发明实施例提供的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法包括以下步骤:
S101,通过岩质地基试验选择模块根据岩石地基的结构选择试验用岩质地基;通过岩质地基打孔模块利用钻机在岩质地基下边的边坡上进行打孔;
S102,通过受力面积检测模块利用受力面积检测设备根据锚索的牵固段确定岩石层中实际的受力面积;
S103,在检测岩质地基的承载力载荷过程中,通过拉力检测模块利用拉力检测装置对锚索的牵固段逐渐施加拉力;
S104,通过显示模块利用显示屏对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统中的整体数据进行显示;
S105,通过中央处理模块利用中央处理器协调控制所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统各个模块的正常运行;
S106,通过无线信号收发模块利用无线信号收发装置将岩质地基试验系统的数据传递至移动终端;
S107,通过移动终端实现对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的远程监测和调控;
S108,通过承载力曲线绘制模块利用曲线绘制程序根据受力面积检测模块、拉力检测模块和锚索上升位移绘制对应的承载力曲线;
S109,通过承载力评估模块利用评估程序根据绘制的承载力曲线对岩石地基的整体承载力进行评估;
S110,通过云存储模块利用云数据库服务器存储对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的整体数据进行云存储;
S111,通过大数据处理模块利用数据处理程序将整体系统对岩石地基检测的数据传递到网络中,对大数据进行处理。
如图2所示,本发明实施例提供的岩质边坡地基的承载力载荷试验系统,包括:
岩质地基试验选择模块1,与中央处理模块6连接,用于根据岩石地基的结构及其他地质因素选择试验用岩质边坡地基;
岩质地基打孔模块2,与中央处理模块6连接,用于通过钻机在岩质地基下边的边坡上进行打孔;
受力面积检测模块3,与中央处理模块6连接,用于通过受力面积检测设备根据锚索的牵固段确定岩石层实际的受力面积;所述受力面积检测设备为应变计;
拉力检测模块4,与中央处理模块6连接,用于在检测岩质边坡地基的承载力载荷过程中,通过拉力检测装置对锚索的牵固段逐渐施加拉力;
显示模块5,与中央处理模块6连接,用于通过显示屏对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统中的整体数据进行显示;
中央处理模块6,与岩质地基试验选择模块1、岩质地基打孔模块2、受力面积检测模块3、拉力检测模块4、显示模块5、无线信号收发模块7、移动终端8、承载力曲线绘制模块9、承载力评估模块10、云存储模块11和大数据处理模块12连接,用于通过中央处理器协调控制所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统各个模块的正常运行;
无线信号收发模块7,与中央处理模块6连接,用于通过无线信号收发装置将岩质地基试验系统的数据传递至移动终端;
移动终端8,与中央处理模块6、无线信号收发模块7连接,用于实现对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的远程监测和调控;
承载力曲线绘制模块9,与中央处理模块6连接,用于通过曲线绘制程序根据受力面积检测模块、拉力检测模块和锚索上升位移绘制对应的承载力曲线;
承载力评估模块10,与中央处理模块6连接,用于通过评估程序根据绘制的承载力曲线对岩石地基的整体承载力进行评估;
云存储模块11,与中央处理模块6连接,用于通过云数据库服务器存储对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的整体数据进行云存储;
大数据处理模块12,与中央处理模块6连接,用于通过数据处理程序将整体系统对岩石地基检测的数据传递到网络中,对岩质边坡地基的数据进行分类处理。
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
本发明实施例提供的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法如图1所示,作为优选实施例,如图3所示,本发明实施例提供的通过受力面积检测模块利用受力面积检测设备根据锚索的牵固段确定岩石层实际的受力面积的方法包括:
S201,通过受力面积检测模块根据根据锚索的牵固段确定待检测岩质边坡地基的受力特点,选择关键截面,在关键截面上下缘粘贴应变计;根据关键截面的尺寸,计算相关参数的理论值A理论、EI理论、X理论,并记录应变计的位置;
S202,假定当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数为α1、α2、α3,根据当前岩质边坡地基的受力特点,向关键截面施加不含轴力的弯矩效应Mj1,用应变计测试加载前后各测点的应变增量值;
S303,根据平截面假定及弹性材料力学理论计算出关心截面的实测中性轴位置和抗弯刚度,给当前岩质边坡地基施加一偏心荷载Nj、Mj2,用应变计测试加载前后各测点的应变增量值,计算截面实际有效受力面积;
S304,计算出当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数α1、α2、α3;分别计算出每次测试的截面几何特征和相应的偏差系数,最后取平均值,即可确定岩质边坡地基岩石层中实际的受力面积。
本发明实施例提供的根据平截面假定及弹性材料力学理论计算出关心截面的实测中性轴位置和抗弯刚度的公式如下:
其中,E表示测试结构材料弹性模量;I表示截面惯性矩;X表示截面中性轴高度;H表示截面高度;cs表示截面靠近上缘测点距截面最上缘距离;cx表示截面靠近下缘测点距截面最下缘距离;εs表示截面靠近上缘测点正应变;εx表示面靠近下缘测点正应变;Mj1表示竖向荷载作用下主梁弯矩。
本发明实施例提供的用应变计测试加载前后各测点的应变增量值,计算截面实际有效受力面积,最终计算出当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数α1、α2、α3的公式如下:
(1)截面实际有效受力面积为:
(2)当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数α1、α2、α3分别为:
其中,N表示偏心荷载作用下的主梁轴力;Mj2表示偏心荷载作用下的主梁弯矩。
实施例2
本发明实施例提供的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法如图1所示,作为优选实施例,如图4所示,本发明实施例提供的通过岩质地基打孔模块在岩质地基下方的边坡上置锚索的方法包括:
S301,利用钻机进行打孔,并且在地孔中两侧向外侧凿入一定的延伸度;
S302,将锚索的牵固段卡接在向外延伸的延伸孔,并且利用拉绳栓接在锚索牵固段的端部。
本发明实施例提供的锚索的牵固段的结构为:锚索嵌固段下端熔接有卡接板,卡接板中间位置熔接有拉伸杆。
本发明实施例提供的岩石钻孔机对岩石地基在打孔过程中,根据岩石的不同硬度配备不同硬度的合金钎头;根据需要孔的大小更换不同尺寸的合金钎头。
本发明实施例提供的岩石钻孔机对岩石地基在打孔过程中,钎杆下方装有一个根据需要28-40mm的硬质合金钎头。
实施例3
本发明实施例提供的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法如图1所示,作为优选实施例,如图5所示,本发明实施例提供的通过大数据处理模块利用数据处理程序将整体系统对岩石地基检测的数据传递到网络中,对岩质边坡地基的数据进行分类处理的方法包括:
S401,通过大数据处理模块将整体系统对岩石地基检测的数据传递到网络中,利用数据处理程序将整体系统中岩石地基检测数据,建立数据训练集;
S402,根据数据训练集,建立数据分类器;同时不断利用数据训练集中的数据,对分类器进行分类,得到分类效果最佳的回归系数;
S403,使用训练得到的回归系数对输入的数据进行计算,判定所述数据所属的类别,对岩质边坡地基的数据进行分类处理。
如图6所示,本发明实施例提供的岩质边坡地基承载力载荷试验装置包括:锚索13、锚固段14、托板15、连接器16、油缸17、手动泵18和自由段19。其中所述锚固段14与自由段19相连接,连接形成一个整体,四分之三位于地下,所述锚索13位于锚固段14与自由段19形成的整体的正圆心,所述托板15位于地面水平面上与自由段19相连接,所述连接器16位于托板15的上方,位于连接器16上方的是油缸17,所述油缸17的左侧设置有一根管,连接油缸17与手动泵18。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现,所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidState Disk(SSD))等。
以上所述,仅为本发明较优的具体的实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种岩质边坡地基的承载力载荷试验方法,其特征在于,所述岩质边坡地基的承载力载荷试验方法包括以下步骤:
步骤一,通过岩质边坡地基试验选择模块根据岩质边坡地基的结构及其他地质因素选择试验用岩质边坡地基;通过岩质边坡地基打孔模块利用钻机在岩质边坡地基上进行打孔,并且在孔内两侧向外侧凿入一定的延伸度;将锚索的嵌固段卡接在向外延伸的延伸孔,利用拉绳栓接在锚索嵌固段的端部;同时,在选择的岩质边坡地基上,利用岩石钻孔机中汽油发动机带动冲击钎杆的冲击活塞,利用棘轮的旋转使钎杆在岩石上旋转冲击岩石;冲击活塞上下运动,排出的气体进入钎杆中心孔内,把冲击岩石的粉末吹出孔外;
步骤二,通过受力面积检测模块根据锚索的嵌固段确定待检测岩质边坡地基的受力特点,选择关键截面,在关键截面上下缘粘贴应变计;根据关键截面的尺寸,计算相关参数的理论值A理论、EI理论、X理论,并记录应变计的位置;假定当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数为α1、α2、α3,根据当前岩质边坡地基的受力特点,向关键截面施加不含轴力的弯矩效应Mj1,用应变计测试加载前后各测点的应变增量值;
步骤三,根据平截面假定及弹性材料力学理论计算出关键截面的实测中性轴位置和抗弯刚度,给当前岩质边坡地基施加一偏心荷载Nj、Mj2,用应变计测试加载前后各测点的应变增量值,计算截面实际有效受力面积,最终计算出当前岩质边坡地基关键截面各参数的偏差系数α1、α2、α3;分别计算出每次测试的截面几何特征和相应的偏差系数,最后取平均值,即可确定岩质边坡地基岩石层中实际的受力面积;
步骤四,在检测岩质边坡地基的承载力载荷过程中,通过拉力检测模块利用拉力检测装置对锚索的嵌固段逐渐施加拉力;通过显示模块利用显示屏对岩质边坡地基的承载力载荷试验系统中的整体数据进行显示;通过中央处理模块利用中央处理器协调控制所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统各个模块的正常运行;
步骤五,通过无线信号收发模块利用无线信号收发装置将岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的数据传递至移动终端;通过移动终端实现对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的远程监测和调控;通过承载力曲线绘制模块利用曲线绘制程序根据受力面积检测模块、拉力检测模块和锚索上升位移绘制对应的承载力曲线;通过承载力评估模块利用评估程序根据绘制的承载力曲线对岩质边坡地基的整体承载力进行评估;
步骤六,通过大数据处理模块将整体系统对岩质边坡地基检测的数据传递到网络中,利用数据处理程序将整体系统中岩质边坡地基检测数据建立数据训练集;根据数据训练集,建立数据分类器;同时不断利用数据训练集中的数据,对分类器进行分类,得到分类效果最佳的回归系数;使用训练得到的回归系数对输入的数据进行计算,判定所述数据所属的类别,对岩质边坡地基的数据进行分类处理;最后,通过云存储模块利用云数据库服务器对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的整体数据进行云存储;
步骤一中,岩质边坡地基试验选择中需要考虑的其他地质因素包括:岩质边坡地基湿度、岩质边坡地基松软度、岩质边坡地基风化程度和边坡岩质类别;
步骤一中,所述锚索的嵌固段的结构为:锚索嵌固段下端熔接有卡接板,卡接板中间位置熔接有拉伸杆;
步骤一中,岩石钻孔机对岩质边坡地基打孔过程中,根据岩石的不同硬度,配备不同硬度的合金钎头;根据需要孔的大小,更换不同尺寸的合金钎头。
2.如权利要求1所述的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法,其特征在于,步骤一中,岩石钻孔机对岩质边坡地基打孔过程中,钎杆下方装有一个28-40mm的硬质合金钎头。
3.一种实施如权利要求1~2任意一项所述的岩质边坡地基的承载力载荷试验方法的岩质边坡地基的承载力载荷试验系统,其特征在于,所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统包括:
岩质边坡地基试验选择模块,与中央处理模块连接,用于根据岩质边坡地基的结构及其他地质因素选择试验用岩质边坡地基;
岩质边坡地基打孔模块,与中央处理模块连接,用于通过钻机在岩质边坡地基上进行打孔;
受力面积检测模块,与中央处理模块连接,用于通过受力面积检测设备根据锚索的嵌固段确定岩石层实际的受力面积;所述受力面积检测设备为应变计;
拉力检测模块,与中央处理模块连接,用于在检测岩质边坡地基的承载力载荷过程中,通过拉力检测装置对锚索的嵌固段逐渐施加拉力;
显示模块,与中央处理模块连接,用于通过显示屏对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统中的整体数据进行显示;
中央处理模块,与岩质边坡地基试验选择模块、岩质边坡地基打孔模块、受力面积检测模块、拉力检测模块、显示模块、无线信号收发模块、移动终端、承载力曲线绘制模块、承载力评估模块、云存储模块和大数据处理模块连接,用于通过中央处理器协调控制所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统各个模块的正常运行;
无线信号收发模块,与中央处理模块连接,用于通过无线信号收发装置将岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的数据传递至移动终端;
移动终端,与中央处理模块、无线信号收发模块连接,用于实现对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的远程监测和调控;
承载力曲线绘制模块,与中央处理模块连接,用于通过曲线绘制程序根据受力面积检测模块、拉力检测模块和锚索上升位移绘制对应的承载力曲线;
承载力评估模块,与中央处理模块连接,用于通过评估程序根据绘制的承载力曲线对岩质边坡地基的整体承载力进行评估;
云存储模块,与中央处理模块连接,用于通过云数据库服务器对所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统的整体数据进行云存储;
大数据处理模块,与中央处理模块连接,用于通过数据处理程序将整体系统对岩质边坡地基检测的数据传递到网络中,对岩质边坡地基的数据进行分类处理;
所述岩质边坡地基的承载力载荷试验系统还包括岩质边坡地基承载力载荷试验装置;岩质边坡地基承载力载荷试验装置包括:锚索、锚固段、托板、连接器、油缸、手动泵、自由段;
所述锚固段与自由段相连接,连接形成一个整体,四分之三位于地下,所述锚索位于锚固段与自由段形成的整体的正圆心,所述托板位于地面水平面上与自由段相连接,所述连接器位于托板的上方,位于连接器上方的是油缸,所述油缸的左侧设置有一根管,连接油缸与手动泵。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110494328.3A CN113235671B (zh) | 2021-05-07 | 2021-05-07 | 一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110494328.3A CN113235671B (zh) | 2021-05-07 | 2021-05-07 | 一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113235671A CN113235671A (zh) | 2021-08-10 |
CN113235671B true CN113235671B (zh) | 2022-12-02 |
Family
ID=77132279
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110494328.3A Active CN113235671B (zh) | 2021-05-07 | 2021-05-07 | 一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113235671B (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1181899A (ja) * | 1997-09-04 | 1999-03-26 | Ohbayashi Corp | 支保部材の定着特性評価方法及びそれを用いた設計方法 |
CN110688747A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-14 | 昆明理工大学 | 一种基于安全性和经济性多目标优化的岩质边坡锚固计算方法 |
CN111651902A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-11 | 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 | 一种昔格达地层岩质边坡稳定性计算的拟动力下限法 |
CN111651901A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-11 | 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 | 一种昔格达地层岩质边坡动力稳定性的时程分析方法 |
CN111914330A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-10 | 合肥市市政设计研究总院有限公司 | 基于图解试算法的土岩结合边坡稳定分析方法 |
CN112507438A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-16 | 广州地铁设计研究院股份有限公司 | 边坡岩体变形控制方法、计算机程序产品及可读存储介质 |
-
2021
- 2021-05-07 CN CN202110494328.3A patent/CN113235671B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1181899A (ja) * | 1997-09-04 | 1999-03-26 | Ohbayashi Corp | 支保部材の定着特性評価方法及びそれを用いた設計方法 |
CN110688747A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-14 | 昆明理工大学 | 一种基于安全性和经济性多目标优化的岩质边坡锚固计算方法 |
CN111651902A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-11 | 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 | 一种昔格达地层岩质边坡稳定性计算的拟动力下限法 |
CN111651901A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-11 | 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 | 一种昔格达地层岩质边坡动力稳定性的时程分析方法 |
CN111914330A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-10 | 合肥市市政设计研究总院有限公司 | 基于图解试算法的土岩结合边坡稳定分析方法 |
CN112507438A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-16 | 广州地铁设计研究院股份有限公司 | 边坡岩体变形控制方法、计算机程序产品及可读存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113235671A (zh) | 2021-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN206308720U (zh) | Cfg桩检验承载力加载反力装置 | |
CN108661091A (zh) | 一种深层载荷试验适时测试装置及测试方法 | |
Chatterjee1a et al. | Dynamic analyses and field observations on piles in Kolkata city | |
CN109752262B (zh) | 一种基于原位相对密度确定覆盖层土体动剪模量参数的方法 | |
US20230127152A1 (en) | Method and arrangement for monitoring a structural foundation | |
US9995643B2 (en) | Detection of static tip resistance of a pile | |
CN113235671B (zh) | 一种岩质边坡地基的承载力载荷试验系统及方法 | |
CN110130422A (zh) | 一种单桩竖向抗拔静载试验设备的施工方法 | |
CN111735493A (zh) | 水运工程大面积复杂场地地基动力固结智能化施工控制方法及设备 | |
Bradshaw et al. | Load transfer curves from a large-diameter pipe pile in silty soil | |
CN113882441B (zh) | 一种高陡边坡地震失稳预警方法及其应用 | |
JP4315291B2 (ja) | 免震地盤形成方法 | |
CN211773959U (zh) | 模型桩试验装置及其试验系统 | |
CN208563407U (zh) | 深层载荷试验适时测试装置 | |
Omer et al. | Large-scale pile tests in Mercia mudstone: Data analysis and evaluation of current design methods | |
KR20100039008A (ko) | 관입 깊이 자동 계측 시스템 및 계측 방법 | |
CN111289351B (zh) | 复合轻质桩群桩承载能力检测装置、系统与方法 | |
Satyam | Review on liquefaction hazard assessment | |
CN213173663U (zh) | 一种水运工程大面积复杂场地地基动力固结施工系统 | |
JP7390943B2 (ja) | 地盤評価方法および地盤評価装置 | |
CN115964902B (zh) | 一种高应力大断面软岩底板破裂区确定及底鼓治理方法 | |
Nguyen et al. | Case Studies: Driving Concrete Piles in Florida Pinnacle Limestone | |
CN117828879A (zh) | 基于现场地勘资料探寻岩体质量的模型建立方法 | |
CN118029454A (zh) | 一种荷载箱的施工工艺 | |
Buttling et al. | A case history of monitoring a wide pile group Part I: geology, single pile analysis and testing, and monitoring data |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |