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专利号: 2013102525599
申请人: 重庆交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种墙-土相互作用力测试方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)制备长方体土样,所述长方体土样的长、高、宽分别为L、H、W,所述长方体土样中,面积为L×H的两个侧面分别为前侧面和后侧面,面积为H×W的两个侧面分别为左端面和右端面;所述L>5H,且H=W;

2)将所述长方体土样置于底板上表面,所述底板上安放左墙板和右墙板;左墙板和右墙板与底板不固定连接;所述左墙板一侧与水平加载装置Ⅰ的伸缩杆连接、另一侧与所述左端面接触,所述右墙板一侧与水平加载装置Ⅱ的伸缩杆连接、另一侧与所述右端面接触;水平加载装置Ⅰ包括通过液压装置控制伸缩的伸缩杆,所述伸缩杆的伸缩端与左墙板连接、能够对左墙板施加拉力或推力;所述水平加载装置Ⅱ的结构与水平加载装置Ⅰ的结构相同,只不过水平加载装置Ⅱ的伸缩杆的伸缩端与右墙板连接、能够对右墙板施加拉力或推力;

3)同时或不分先后进行a)和b)操作:

a)测试主动土压力:使所述左墙板或右墙板发生远离土样方向的位移,监测墙板的位移量,同时监测墙-土相互作用力,确定墙后土体出现整体破坏前的墙-土相互作用力最小值,即为主动土压力;

b)测试被动土压力:使a)中未发生位移的左墙板或右墙板发生靠近土样方向的位移,监测墙板的位移量、同时监测墙-土相互作用力,确定墙后土体出现整体破坏前的墙-土相互作用力最大值,即为被动土压力。

2.根据权利要求1所述的墙-土相互作用力测试方法,其特征在于:步骤2)中,将在所述底板的上表面放置长方体土样后,模拟所述长方体土样经受地下水浸泡、地下水渗流、干湿循环作用、降雨作用或表面堆载作用。

3.根据权利要求1所述的墙-土相互作用力测试方法,其特征在于:步骤2)结束后,在步骤3)开始前,测试静止土压力,即在所述左墙板和右墙板不发生相对于所述长方体土样的位移时,测试墙-土相互作用力,即为静止土压力。

4.一种墙-土相互作用力测试系统,其特征在于:包括具有水平上表面的底板(1),实验时,所述底板(1)的上表面承载被测土样(2);

所述被测土样(2)为长、高、宽分别为L、H、W的长方体土样,所述长方体土样中,面积为L×H的两个侧面分别为前侧面和后侧面,面积为H×W的两个侧面分别为左端面和右端面;

所述底板(1)的上表面安装前侧板(3)、后侧板(4)、左侧板(7)和右侧板(8),所述前侧板(3)的一侧与被测土样(2)的前侧面接触,所述后侧板(4)的一侧与被测土样(2)的后侧面接触,所述左侧板(7)的一侧与被测土样(2)的左端面接触,所述右侧板(8)的一侧与被测土样(2)的右端面接触;

所述前侧板(3)和后侧板(4)的高度大于或等于H,所述左侧板(7)和右侧板(8)的高度小于H;所述左侧板(7)的上端放置左墙板(9),所述左墙板(9)的一端与被测土样(2)的左端面接触、另一端面向固定在底板(1)上表面的左侧反力架(11),所述左侧反力架(11)与左墙板(9)之间安装水平加载装置Ⅰ(13);

所述右侧板(8)的上端放置右墙板(10),所述右墙板(10)的一端与被测土样(2)的右端面接触、另一端面向固定在底板(1)上表面的右侧反力架(12),所述右侧反力架(12)与右墙板(10)之间安装水平加载装置Ⅱ(14);

所述前侧板(3)、后侧板(4)、左墙板(9)和右墙板(10)与被测土样(2)接触的侧面安装有土压力传感器和孔隙水压力传感器。

5.根据权利要求4所述的一种墙-土相互作用力测试系统,其特征在于:所述底板(1)的上表面铺设渗透管路(20),所述渗透管路(20)为S型的透水花管。

6.根据权利要求5所述的一种墙-土相互作用力测试系统,其特征在于:所述底板(1)具有若干排水孔,所述排水孔连接带有阀门的排水管。

7.根据权利要求5所述的一种墙-土相互作用力测试系统,其特征在于:所述底板(1)的上方具有横梁(17),所述横梁(17)下端连接竖向加载装置(18),所述竖向加载装置(18)的伸缩杆连接加载板(15)的上表面,实验时,所述加载板(15)的下表面与被测土样(2)的上表面接触。