構(gòu)成；
[0036]所述的左半箱由矩形的左側(cè)板101、矩形的左底板102、梯形的左前板103、梯形的左后板104構(gòu)成;其中左前板103由左部的左前矩形板103a與右部的左前直角梯形板103b通過高強(qiáng)螺栓405連接組成，左前直角梯形板103b的右邊為斜邊，左后板104由左部的左后矩形板104a與右部的左后直角梯形板104b通過高強(qiáng)螺栓405連接組成，左后直角梯形板104b的右邊為斜邊；
[0037]所述的左底板102的底面與垂直加載裝置307的上端通過鉸支座306鉸接，垂直加載裝置307的下端連接于底座400左側(cè)的可前后移動(dòng)的水平移動(dòng)平臺(tái)308上；左前板103的前面緊貼前加載條300，前加載條300的前面抵緊前水平加載裝置302的后端，前水平加載裝置302的前端固定于底座400上的前反力架301，前加載條300向下伸出與底座400接觸，且底座400的水平移動(dòng)平臺(tái)308的前部與前加載條300的后面接觸；左后板104后面緊貼后加載條303，后加載條303的后面抵緊后水平加載裝置305的前端，后水平加載裝置305的后端固定于底座400上的后反力架304，后加載條303向下伸出與底座400接觸，且底座400的水平移動(dòng)平臺(tái)308的后部與后加載條303的前面接觸；
[0038]所述的右半箱由矩形的右側(cè)板201、矩形的右底板202、梯形的右前板203、梯形的右后板204構(gòu)成;其中右前板203由右部的右前矩形板203a與左部的右前直角梯形板203b通過高強(qiáng)螺栓405連接組成，右前直角梯形板203b的左邊為斜邊，右后板204由右部的右后矩形板204a與左部的右后直角梯形板203b通過高強(qiáng)螺栓405連接組成，右后直角梯形板203b的左邊為斜邊；
[0039]所述的右前直角梯形板203b的左邊與左前直角梯形板103b的右邊通過既能沿左前直角梯形板103b的右邊移動(dòng)又能前后移動(dòng)的前雙向移動(dòng)副309連接，左后直角梯形板104b的右邊與右后直角梯形板204b的左邊通過既能沿左后直角梯形板104b的右邊移動(dòng)又能如后移動(dòng)的后雙向移動(dòng)副310連接；
[0040]所述的左半箱100的左側(cè)板101和右半箱200的右側(cè)板201均開有三個(gè)隧道洞口402。
[0041 ]圖5及圖1-4示出，所述的前雙向移動(dòng)副309的具體結(jié)構(gòu)是:前右滑條309b的右側(cè)面固定于開口向后的前U形框309a的右壁，前右滑條309b的左側(cè)面嵌置有前右滾珠309c，前右滾珠309c的凸出部位與前左滑條309d的右側(cè)面接觸，前左滑條309d的左側(cè)面嵌置有前左滾珠309e，前左滾珠309e的凸出部位與前U形框309a的左壁接觸;前左滑條309d的后側(cè)面固定于左前直角梯形板103b的斜邊上、前右滑條309b的后側(cè)面固定于右前直角梯形板203b的斜邊上；
[0042]圖6及圖1-4示出，所述的后雙向移動(dòng)副310的具體結(jié)構(gòu)是:后右滑條310b的右側(cè)面固定于開口向前的后U形框310a的右壁，后右滑條310b的左側(cè)面嵌置有后右滾珠310c，后右滾珠310c的凸出部位與后左滑條310d的右側(cè)面接觸，后左滑條310d的左側(cè)面嵌置有后左滾珠310e，后左滾珠310e的凸出部位與后U形框310a的左壁接觸;后左滑條310d的前側(cè)面固定于左后直角梯形板104b的斜邊上、后右滑條310b的前側(cè)面固定于右后直角梯形板204b的斜邊上。
[0043]圖3示出，所述的垂直加載裝置307配有荷重傳感器403和位移傳感器404。所述的前水平加載裝置302和后水平加載裝置305也均配有荷重傳感器403和位移傳感器404。
[0044]本實(shí)用新型的使用方法和工作過程如下:
[0045]A.將隧道模型401的兩端分別放置在左側(cè)板的一個(gè)隧道洞口402和右側(cè)板的一個(gè)隧道洞口 402上;將其余的隧道洞口 402封堵，再在模型試樣箱內(nèi)填土并壓密；
[0046]B.啟動(dòng)前水平加載裝置302及后水平加載裝置305，通過前加載條300、后加載條303向左半箱100進(jìn)行水平加載，使左半箱100及其下方的垂直加載裝置307隨水平移動(dòng)平臺(tái)308向前或向后發(fā)生水平位移，直至達(dá)到設(shè)定的斷層錯(cuò)動(dòng)量的前后水平位移分量；
[0047]同時(shí)，由垂直加載裝置307向左半箱100施加載荷，推動(dòng)左半箱100通過前雙向移動(dòng)副309、后雙向移動(dòng)副310沿右前直角梯形板203b的左邊、右后直角梯形板204b的左邊傾斜向上移動(dòng)，直至達(dá)到設(shè)定的斷層錯(cuò)動(dòng)量的斜向位移分量；
[0048]C.加載過程中，通過位移傳感器404同步記錄左半箱100的水平、豎向位移加載速度及位移量;通過荷重傳感器403同步記錄左半箱100受到的水平及豎向荷載；同時(shí)記錄隧道模型上應(yīng)變片及土壓力盒的測試數(shù)據(jù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬隧道穿越斜向錯(cuò)動(dòng)活斷層的破壞試驗(yàn)裝置，其特征在于: 無蓋的模型試樣箱由活動(dòng)的左半箱(100)和固定的右半箱(200)構(gòu)成； 所述的左半箱由矩形的左側(cè)板(101 )、矩形的左底板(102)、梯形的左前板(103 )、梯形的左后板(104)構(gòu)成;其中左前板(103)由左部的左前矩形板(103a)與右部的左前直角梯形板(103b)通過高強(qiáng)螺栓(405)連接組成，左前直角梯形板(103b)的右邊為斜邊；左后板(104)由左部的左后矩形板(104a)與右部的左后直角梯形板(104b)通過高強(qiáng)螺栓(405)連接組成，左后直角梯形板(104b)的右邊為斜邊； 所述的左底板(102)的底面與垂直加載裝置(307)的上端通過鉸支座(306)鉸接，垂直加載裝置(307)的下端連接于底座(400)左側(cè)的可前后移動(dòng)的水平移動(dòng)平臺(tái)(308)上；左前板(103)的前面緊貼前加載條(300)，前加載條(300)的前面抵緊前水平加載裝置(302)的后端，前水平加載裝置(302)的前端固定于底座(400)上的前反力架(301)，前加載條(300)向下伸出與底座(400)接觸，且底座(400)的水平移動(dòng)平臺(tái)(308)的前部與前加載條(300)的后面接觸；左后板(104)后面緊貼后加載條(303)，后加載條(303)的后面抵緊后水平加載裝置(305)的前端，后水平加載裝置(305)的后端固定于底座(400)上的后反力架(304)，后加載條(303)向下伸出與底座(400)接觸，且底座(400)的水平移動(dòng)平臺(tái)(308)的后部與后加載條(303)的前面接觸； 所述的右半箱由矩形的右側(cè)板(201 )、矩形的右底板(202)、梯形的右前板(203)、梯形的右后板(204)構(gòu)成;其中右前板(203)由右部的右前矩形板(203a)與左部的右前直角梯形板(203b)通過高強(qiáng)螺栓(405)連接組成，右前直角梯形板(203b)的左邊為斜邊，右后板(204)由右部的右后矩形板(204a)與左部的右后直角梯形板(203b)通過高強(qiáng)螺栓(405)連接組成，右后直角梯形板(203b)的左邊為斜邊； 所述的右前直角梯形板(203b)的左邊與左前直角梯形板(103b)的右邊通過既能沿左前直角梯形板(103b)的右邊移動(dòng)又能前后移動(dòng)的前雙向移動(dòng)副(309)連接，左后直角梯形板(104b)的右邊與右后直角梯形板(204b)的左邊通過既能沿左后直角梯形板(104b)的右邊移動(dòng)又能如后移動(dòng)的后雙向移動(dòng)副(310)連接； 所述的左半箱(100)的左側(cè)板(I OI)和右半箱(200)的右側(cè)板(201)均開有三個(gè)隧道洞口(402)02.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬隧道穿越斜向錯(cuò)動(dòng)活斷層的破壞試驗(yàn)裝置，其特征在于: 所述的前雙向移動(dòng)副(309)的具體結(jié)構(gòu)是:前右滑條(309b)的右側(cè)面固定于開口向后的前U形框(309a)的右壁，前右滑條(309b)的左側(cè)面嵌置有前右滾珠(309c)，前右滾珠(309c)的凸出部位與前左滑條(309d)的右側(cè)面接觸，前左滑條(309d)的左側(cè)面嵌置有前左滾珠(309e)，前左滾珠(309e)的凸出部位與前U形框(309a)的左壁接觸;前左滑條(309d)的后側(cè)面固定于左前直角梯形板(103b)的斜邊上、前右滑條(309b)的后側(cè)面固定于右前直角梯形板(203b)的斜邊上； 所述的后雙向移動(dòng)副(310)的具體結(jié)構(gòu)是:后右滑條(310b)的右側(cè)面固定于開口向前的后U形框(310a)的右壁，后右滑條(310b)的左側(cè)面嵌置有后右滾珠(310c)，后右滾珠(310c)的凸出部位與后左滑條(310d)的右側(cè)面接觸，后左滑條(310d)的左側(cè)面嵌置有后左滾珠(310e)，后左滾珠(310e)的凸出部位與后U形框(310a)的左壁接觸;后左滑條(310d)的前側(cè)面固定于左后直角梯形板(104b)的斜邊上、后右滑條(310b)的前側(cè)面固定于右后直角梯形板(204b)的斜邊上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬隧道穿越斜向錯(cuò)動(dòng)活斷層的破壞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的垂直加載裝置(307)配有荷重傳感器(403)和位移傳感器(404)，所述的前水平加載裝置(302)和后水平加載裝置(305)也均配有荷重傳感器(403)和位移傳感器(404)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了模擬隧道穿越斜向錯(cuò)動(dòng)活斷層的破壞試驗(yàn)裝置，其主要構(gòu)成是：無蓋的模型試樣箱由活動(dòng)的左半箱100和固定的右半箱200構(gòu)成；活動(dòng)的左半箱100通過前雙向移動(dòng)副309及后雙向移動(dòng)副310與固定的右半箱200連接；左半箱的左底板102與垂直加載裝置307的上端鉸接，垂直加載裝置307的下端連接于底座400左側(cè)的可前后移動(dòng)的水平移動(dòng)平臺(tái)308上；左半箱的左前板103、右前板分別與前水平加載裝置302和后水平加載裝置緊貼。該裝置能實(shí)現(xiàn)隧道結(jié)構(gòu)與活動(dòng)斷層間多傾角、多交角的空間位置，更為準(zhǔn)確地模擬出隧道結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)及破壞方式，從而為穿越斷層隧道結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工提供更可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
【IPC分類】G01V9/00
【公開號(hào)】CN205317963
【申請?zhí)枴緾N201620006494
【發(fā)明人】張志強(qiáng), 孫飛, 劉銀, 郭遠(yuǎn)明
【申請人】西南交通大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月5日