[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

摘要

本发明涉及一种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，该装置主要由电动激振器、外部箱体、侧壁、底板、基座、柔性杆、垫板以及量测系统等构成。可通过外部箱体固定水平激振器和地面上的基座固定竖直激振器，并经模型箱的垫板连接到模型箱内部，以实现水平和竖直振动。基座与激振器、外部箱体与激振器之间是刚连接。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模型箱体的土体中，以实现激振器对模型箱体的水平和竖直振动。与现有技术相比，本发明可更为可靠便捷地用于模拟地铁振动作用下岩溶塌陷的形成机制，能够实现水平和竖向振动，具有频响范围大，振动和频率容易控制，成本低的优点。

主权项

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。