[发明专利]一种模拟矩形顶管施工可视化试验系统

摘要

本发明涉及一种模拟异型顶管施工可视化的试验装置。装置包括：透明试验土箱、异型盾构掘削支护装置、顶进动力装置、PIV数字图像处理系统。土箱为透明特制土箱，搭配挡板可实现不同深度的即有管道，内部装有透明土，并在指定位置布设荧光颗粒，在相应位置设有轻质透明塑料桩；盾构刀盘采用一个大刀盘通过齿轮系统带动四个小刀盘切削土体，切削覆盖面积达到90%；PIV数字图像技术包括：高速相机、激光发射装置、处理图像计算机。本发明通过矩形盾构机刀盘切削土体，后部采用单片机顶推装置控制掘进顶推力。在掘进过程中使用激光源发射片光照射荧光颗粒，并用高速摄像机对荧光颗粒进行实时监测，根据荧光颗粒动态流动模拟开挖情况。