[发明专利]应用于模拟岩溶地区地铁振动引发岩溶塌陷的模拟试验装置

权利要求书

1.一种可用于模拟岩溶地区地铁振动引发岩溶塌陷的模拟试验装置，其特征在于，该装置包括若干激振器、外部箱体(2)、内部箱体(15)、若干垫板、侧壁(7)、模型箱 底板(4)、基座(9)、柔性杆、量测系统；

所述激振器包括水平激振器和垂直激振器，分别提供水平和竖向的振源；

所述外部箱体(2)起到了支撑和支架作用，用于固定水平激振器；

所述内部箱体(15)内放有模拟用的岩石(11)和土体(12)，是被激振对象；

内部箱体(15)通过模型箱底板(4)架设在外部箱体(2)内；

外部箱体(2)、内部箱体(15)都设置有侧壁(7)，为透明的有机玻璃板；

外力输入通过垫板作用于内部箱体(15)；

地面上的基座固定竖直激振器，竖直激振器经内部箱体(15)的垫板连接到内部箱体(15)的内部，以实现竖直振动；

所述的模型箱底板(4)采用钢材材料组成，限于内部箱体(15)体积大小，在底板上预制两个直径为5cm的漏洞(8)，用于模拟岩溶地区的溶洞地貌。

2.根据权利要求1所述的一种可用于模拟岩溶地区地铁振动引发岩溶塌陷的模拟试验装置，其特征在于，所述的水平向振动由外部箱体(2)固定的激振器通过柔性杆连接到内部箱体(15)内的水平振动垫板(6)进而实现对模型水平振动的控制。

3.根据权利要求1所述的一种可用于模拟岩溶地区地铁振动引发岩溶塌陷的模拟试验装置，其特征在于，所述的竖直向振动通过竖直激振器的柔性杆连接到内部箱体(15)底部的垫板(5)上来调节内部箱体(15)竖直向的振动；设置在内部箱体(15)底部的激振器通过基座(9)支撑。

4.根据权利要求1所述的一种可用于模拟岩溶地区地铁振动引发岩溶塌陷的模拟试验装置，其特征在于，通过外部调节激振器频率和振幅，传力到相应柔性杆，再传递到对应一级的垫板上；通过垫板将振动传到内部箱体(15)的土体(12)中，以实现激振器对内部箱体(15)的水平和竖直振动。

5.根据权利要求1所述的一种可用于模拟岩溶地区地铁振动引发岩溶塌陷的模拟试验装置，其特征在于，所述的量测系统量测内部箱体(15)内土层的沉降量，土体掉落的质量。