)上开有多个分别供多根所述测试用锚杆(5)穿过的通孔；多根所述测试用锚杆(5)分多排多列进行布设； 所述模型箱包括箱体和对所述箱体进行支撑的型钢支架，所述箱体装于所述型钢支架内；所述箱体包括布设在所述边坡模型底部的底板(3-3)、分别支立在所述边坡模型左右两侧的左挡板(2-1)和右挡板(2-2)以及分别支立在所述边坡模型前后两侧的前挡板(3-1)和后挡板(3-2)，所述左挡板(2-1)和右挡板(2-2)呈左右对称布设，所述前挡板(3-1)的高度低于后挡板(3-2)的高度；所述边坡模型的左右侧壁和前后侧壁均为竖向侧壁，所述左挡板(2-1)、右挡板(2-2)、前挡板(3-1)和后挡板(3-2)均呈竖直向布设；所述前挡板(3-1)与所述边坡模型之间通过第一聚乙烯泡沫板(8-1)进行分隔，所述后挡板(3-2)与所述边坡模型之间通过第二聚乙烯泡沫板(8-2)进行分隔；所述底板(3-3)呈水平布设且其上平铺有一层碎石垫层(8-3)，所述碎石垫层(8-3)垫装于所述边坡模型与碎石垫层(8-3)之间; 所述型钢支架包括底部平面框架(6-1)和安装在底部平面框架￠-1)上的外固定架(6-2)，所述底部平面框架(6-1)为呈水平布设的矩形框架；所述外固定架(6-2)包括安装在底部平面框架￠-1)上的底部水平架体(6-25)、位于所述模型箱左右两侧的左侧架体(6-21)和右侧架体￠-22)以及位于所述模型箱前后两侧的前侧架体￠-23)和后侧架体(6-24)，所述左侧架体￠-21)和右侧架体￠-22)呈对称布设且二者呈平行布设，所述前侧架体￠-23)和后侧架体￠-24)呈平行布设且二者均为矩形框架，所述前侧架体￠-23)的高度小于后侧架体(6-24)的高度；所述底部平面框架(6-1)、左侧架体(6-21)、右侧架体(6-22)、前侧架体(6-23)、后侧架体￠-24)和底部水平架体￠-25)均为由多根型钢杆件拼接而成的平面支架，所述左侧架体(6-21)、右侧架体(6-22)、前侧架体￠-23)和后侧架体(6-24)均呈竖直向布设；所述底部水平架体￠-25)底部固定有一块呈水平布设的矩形钢板(14)，所述底板(3-3)水平支撑于底部水平架体￠-25)上； 多根所述测试用锚杆(5)的结构均相同；每根所述测试用锚杆(5)均包括一根平直钢筋，所述平直钢筋的前端设置有扩大头(5-1)且其前部安装有承载环(5-2)，所述承载环(5-2)为钢环且其同轴套装在所述平直钢筋上，所述承载环(5-2)位于扩大头(5-1)后侧，所述平直钢筋上设置有对承载环(5-2)进行限位的限位凸台(5-3)，所述承载环(5-2)卡装于扩大头(5-1)与承载环(5-2)之间。2.按照权利要求1所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:所述第一应变测试装置包括多组分别布设在多根所述测试用锚杆(5)上的锚杆应变片；多组所述锚杆应变片均与应变仪(12)相接；每根所述测试用锚杆(5)均以弧形滑面(4)为界分为锚固段和自由段，每组所述锚杆应变片均包括四个由前至后布设在同一根所述测试用锚杆(5)上的锚杆应变片，四个所述锚杆应变片由前至后分别为第一应变片(9-1)、第二应变片(9-2)、第三应变片(9-3)和第四应变片(9-4)，所述第一应变片(9_1)位于所述自由段中部；所述第二应变片(9-2)、第三应变片(9-3)和第四应变片(9-4)均布设在所述锚固段上，所述第二应变片(9-2)与所述锚固段前端之间的间距为8mm?12mm，所述第三应变片(9-3)位于所述锚固段的中部，所述第四应变片(9-4)与所述锚固段后端之间的间距为8_?12_。3.按照权利要求1或2所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:所述测试用格构架(7)上设置有多个应变测试点；所述第二应变测试装置包括多组分别布设在多个所述应变测试点上的架体应变片，多组所述架体应变片均与应变仪(12)相接；每组所述架体应变片均包括布设在同一个所述应变测试点上的内外两个所述架体应变片，内外两个所述架体应变片分别为布设在测试用格构架(7)内侧壁上的内侧应变片(16)和布设在测试用格构架(7)外侧壁上的外侧应变片(15)。4.按照权利要求1或2所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:所述边坡模型的左侧壁、右侧壁和顶部均安装有多个所述第一加速度传感器(6)，所述边坡模型的左侧壁、右侧壁和顶部均安装有多个压力检测单元(13)，所述压力检测单元(13)与数据采集仪(9)相接。5.按照权利要求1或2所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:所述左挡板(2-1)、右挡板(2-2)、前挡板(3-1)、后挡板(3-2)和底板(3_3)均为木板，所述碎石垫层(8-3)通过粘贴剂粘贴固定在底板(3-3)上。6.按照权利要求1或2所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:所述测试用格构架(7)由PVC板切割而成。7.按照权利要求1或2所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:多根所述测试用锚杆(5)呈均匀布设且其数量为20根，多根所述测试用锚杆(5)分五排四列进行布设。8.按照权利要求1或2所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:每根所述测试用锚杆(5)均以弧形滑面(4)为界分为锚固段和自由段，所述锚固段位于弧形滑面(4)后侧；多根所述测试用锚杆(5)的锚固段长度均为40cm?50cm;每根所述测试用锚杆(5)与水平面之间的夹角均为10°?20°。9.按照权利要求1或2所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:所述边坡模型的左右向宽度为1400mm?1600mm且其竖向高度为1200mm?1400mm，所述下部模型的前后向宽度为1900mm?2200mm，所述上部模型顶部的前后向宽度为450mm?550mm，所述滑体模型(1_2)顶部的前后向宽度为200mm?300mm，所述滑体模型(1-2)的竖向高度为900mm?1100mm，所述滑体模型(1_2)底部与坡体模型(1_1)前侧壁之间的间距为680mm?750臟，上下相邻两排所述测试用锚杆(5)之间的间距为200mm?250臟，左右相邻两列所述测试用锚杆(5)之间的间距为280mm?320mm ;所述底部平面框架(6-1)的前后向长度为2400mm?2600mm且其左右向宽度为1900mm?2100mm，所述外固定架(6-2)的前后向长度为2100mm?2300mm且其左右向宽度为1600mm?1700mm，所述前侧架体(6-23)的竖向高度为400mm?450mm，所述后侧架体(6_24)的竖向高度为1400mm?1500mmη10.按照权利要求1或2所述的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，其特征在于:所述前挡板(3-1)和后挡板(3-2)均为矩形；所述左侧架体(6-21)和右侧架体(6-22)均为侧部架体；所述侧部架体分为前侧部架体和位于所述前侧部架体后侧的后侧部架体，所述前侧部架体为直角梯形，所述后侧部架体为矩形；所述底部平面框架￠-1)固定在所述振动台上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，包括振动台、随振动台同步振动且装有多根测试用锚杆的动力响应试验模型、安装在动力响应试验模型上的测试用格构架、对多根测试用锚杆的应变分布状况进行测试的第一应变测试装置、对测试用格构架的应变分布状况进行测试的第二应变测试装置、多个均布设在动力响应试验模型上的第一加速度传感器和对振动台振动加速度进行检测的第二加速度传感器，动力响应试验模型包括模型箱和由土体固结形成的边坡模型；模型箱包括箱体和型钢支架。本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能在室内对振动载荷作用下边坡锚固系统的动力响应特征进行简便、快速且有效测试。
【IPC分类】G01M7/02
【公开号】CN205102996
【申请号】CN201520859613
【发明人】汪班桥, 李楠, 张晗, 王鹏, 张妙芝
【申请人】长安大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年10月31日