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大型地质力学模型试验系统技术
作者:TTC   来源:   浏览次数:0

所属领域:土木交通

技术介绍: 大型地质力学模型试验系统技术

实验室历经多年的科技研发和工程实践,发明的大型地质力学模型试验系统具有伺服控制、加荷量值大、加载精度高、稳压性能好、规模大、尺寸可调、可实施多通道独立真三维非均匀加载等优点,属国内外首创。主要包括大型动静多功能岩土工程模拟试验技术、超大型岩土工程三维模型试验技术、适用于地质力学模型试验的复合式柔性均布压力加载技术、模型试验用机械式简易柔性多点位移监测系统、地下工程模型试验用锚杆测力计、模型试验数控加压系统及控制方法、模型试验监测点布设的三维定位装置、千吨模块化组合可调自反力台架技术、高压加载结构模型试验系统技术,形成了一系列的大型地质力学模型试验技术,获得专利10余项。

大型地质力学模型试验系统主要由组合式台架反力装置(图1)、三维梯度非均匀加载装置(含三维加载导向框装置)(图2)、模型数控加压系统(图3)、测试系统(图4)组成。

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图1 组合式台架反力装置                                     图2 三维梯度加载装置
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图3  研制的模型数控加压系统
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图4  研制的传递式内置微型多点位移测试系统、模型试验的微型预应力锚索测试系统
        组合式台架反力装置由高强度的盒式锰钢构件和角件通过高强螺栓连接组合而成,主要用于容纳试验模型并作为模型加载的反力装置;三维梯度非均匀加载装置由大吨位液压千斤顶、梯度加载模块和三维加载导向框装置组成,该装置主要用于试验模型的真三维梯度非均匀加载;模型试验数控加压系统由数字加压控制系统、加压执行系统和可视化人机交互界面系统组成,该系统主要用于模型多通道独立真三维非均匀加载与稳压,并在加载过程中实时动态监控和调整系统运行压力,快速方便获得系统运行压力时程变化曲线。发明的整套高地应力真三维加载模型试验系统具有反力装置规模大(长3.5m、宽3.5m、高3.7m)且尺寸可调、加压系统伺服控制、加荷量值大(可模拟埋深千米以上高地应力)、加载精度高(2.5‰F.S. )、稳压性能好(连续稳压8个月以上)、可实施多通道独立真三维非均匀加载等优点。
        发明成果先后在淮南矿业集团、石家庄铁道大学、长江水利委员会长江科学院、中石油廊坊分院等单位得到技术转化10余项,合同额达1298万元。
 
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