[实用新型]用于富水砂土地层中隧道结构及围岩的动力响应测试系统

摘要

本实用新型公开了一种用于富水砂土地层中隧道结构及围岩的动力响应测试系统，包括土工离心机，在土工离心机的吊斗中固定有试验模型箱，试验模型箱其中一个侧壁为透明探测玻璃，试验模型箱内设置有一个或一个以上的隧道衬砌模型，隧道衬砌模型的外部填充有含水率可调的富水砂土体；还包括加载装置和动力响应测试装置，加载装置为并行预应力压电致动器，动力响应测试装置包括动态力传感器、加速度传感器、孔隙水压力计以及摄像装置。与现有技术相比，本实用新型能够方便、准确、真实地模拟在原型重力场中列车运行诱发的振动荷载，并对衬砌结构以及富水砂土体动力响应进行测试，也能观察与记录土体孔隙水压力及位移场的变化规律。

主权项

1.用于富水砂土地层中隧道结构及围岩的动力响应测试系统，其特征在于，包括土工离心机，在土工离心机的吊斗中固定有试验模型箱，试验模型箱为顶盖可拆卸的防水立方体结构，所述试验模型箱其中一个侧壁为透明探测玻璃，所述试验模型箱内设置有一个或一个以上的隧道衬砌模型，隧道衬砌模型的其中一个开口端与透明探测玻璃相抵，所述隧道衬砌模型的另一个开口端与透明探测玻璃对称的隧道衬砌模型的侧壁相抵，隧道衬砌模型的外部填充有含水率可调的富水砂土体；还包括加载装置和动力响应测试装置，所述加载装置为按照轨道扣件位置在隧道衬砌模型内底部设置的多个大小以及频率可调的并行预应力压电致动器，所述动力响应测试装置包括动态力传感器、加速度传感器、孔隙水压力计以及摄像装置，每个所述的并行预应力压电致动器底部固定一个动态力传感器，动态力传感器下端面固定在隧道衬砌模型内的底部衬砌结构的上端面，所述加速度传感器为多个且布置在隧道衬砌模型的衬砌结构以及富水砂土体内部，孔隙水压力计为多个且布置在富水砂土体内部，所述摄像装置固定在透明探测玻璃的外侧；所述并行预应力压电致动器依次与信号放大器、信号发生器、以及计算机进行连接，所述动态力传感器、加速度传感器、孔隙水压力计以及摄像装置均与计算机连接。