加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置，包括模型箱、鋼筋混凝土板，細(xì)鋼絲、定滑輪、拉力計(jì)與土工膜夾具，所述模型箱底部鋪設(shè)一定厚度的砂土，形成實(shí)驗(yàn)所需的坡度，所述鋼筋混凝土板鋪設(shè)在砂土表面，所述定滑輪安裝在模型箱的側(cè)壁上，所述土工膜夾具連接在鋼筋混凝土板的一端，所述土工膜夾具連接細(xì)鋼絲，細(xì)鋼絲通過定滑輪連接拉力計(jì)。該裝置由于較小的尺寸和簡(jiǎn)便的操作，滿足了試驗(yàn)的相似模擬；同時(shí)采用鋼筋混凝土板增大摩擦和地基剛度，目的是為了減少土工膜與地基間的滑移和地基的不均勻沉降對(duì)結(jié)果的影響，使得加肋土工膜和土工布摩擦性能的結(jié)果更精確，且易操作。
【專利說明】加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及巖土工程試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]生活垃圾的增多造成垃圾填埋場(chǎng)的需求量的加大，復(fù)合襯墊系統(tǒng)失穩(wěn)破壞是填埋場(chǎng)目前需要研究和重視的因素之一，已有很多專家學(xué)者對(duì)襯墊系統(tǒng)進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究和理論研究，但由于目前專業(yè)知識(shí)的缺陷和對(duì)土工材料了解程度尚淺，各種方式都不能準(zhǔn)確的去測(cè)定其摩擦性能，本構(gòu)模型的簡(jiǎn)化和計(jì)算的復(fù)雜，目前廣泛使用的方法都是在一定的簡(jiǎn)化基礎(chǔ)上進(jìn)行試驗(yàn)或者是對(duì)土工膜的某一方面的性能進(jìn)行研究，如進(jìn)行直剪試驗(yàn)等，無法模擬土工膜在垃圾填埋場(chǎng)的復(fù)合襯墊系統(tǒng)中受力特性和破壞形態(tài)；現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)又由于試驗(yàn)因素?zé)o法控制，試驗(yàn)數(shù)據(jù)不好記錄和收集，且測(cè)量周期過長(zhǎng)，目前無法廣泛應(yīng)用。
[0003]模型試驗(yàn)是一種按照一定比例模擬工程概況的試驗(yàn)，可以定性定量的模擬和測(cè)試某些試驗(yàn)影響因素。采用這種方法能更直觀的觀察其變化，更真實(shí)的模擬實(shí)時(shí)狀態(tài)下受力和變形等影響。本實(shí)驗(yàn)采用小尺寸的模型試驗(yàn)，比較好操作，實(shí)施起來更方便經(jīng)濟(jì)，同時(shí)亦能達(dá)到很好的效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置，包括模型箱、鋼筋混凝土板，細(xì)鋼絲、定滑輪、拉力計(jì)與土工膜夾具，所述模型箱底部鋪設(shè)一定厚度的砂土，形成實(shí)驗(yàn)所需的坡度，所述鋼筋混凝土板鋪設(shè)在砂土表面，所述定滑輪安裝在模型箱的側(cè)壁上，所述土工膜夾具連接在鋼筋混凝土板的一端，所述土工膜夾具連接細(xì)鋼絲，細(xì)鋼絲通過定滑輪連接拉力計(jì)。
[0007]所述模型箱側(cè)壁由有機(jī)玻璃板或鋼化玻璃組成，骨架為鋼板及8號(hào)槽鋼焊接而成。
[0008]所述鋼筋混凝土板表面運(yùn)用水沖法做毛，同時(shí)在上面畫出菱形的網(wǎng)格。
[0009]所述細(xì)鋼絲外包裹塑料軟管。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]本裝置可用于模擬垃圾填埋場(chǎng)復(fù)合襯墊系統(tǒng)中加肋土工膜的受力情況和模型垃圾土的沉降以及土工布土工膜的滑移。本裝置相對(duì)于其他模型尺寸較小，易于實(shí)現(xiàn)且經(jīng)濟(jì)好操作。本裝置所用鋼筋混凝土板增大了與土工膜的摩擦，減小了實(shí)驗(yàn)過程中土工膜發(fā)生滑移和卷縮褶皺的可能，同時(shí)模擬了剛性地基避免了不均勻沉降對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。本裝置在拉力計(jì)與土工膜連接處運(yùn)用了較寬的夾具，避免了受力集中造成不均勻變形的問題，同時(shí)在模型土內(nèi)放塑料軟管，減小了土與細(xì)鋼絲的摩擦。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置實(shí)施例的框架立面圖。
[0013]圖2為本實(shí)用加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置實(shí)施例中所用夾具平面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1所示，一種加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置，包括模型箱1、鋼筋混凝土板2，細(xì)鋼絲3、定滑輪4、拉力計(jì)5與土工膜夾具6，所述模型箱I底部鋪設(shè)一定厚度的砂土，形成實(shí)驗(yàn)所需的坡度，所述鋼筋混凝土板2鋪設(shè)在砂土表面，所述定滑輪4安裝在模型箱I的側(cè)壁上，所述土工膜夾具6連接在鋼筋混凝土板2的一端，所述土工膜夾具6連接細(xì)鋼絲3，細(xì)鋼絲3通過定滑輪4連接拉力計(jì)5。
[0016]所述模型箱I側(cè)壁由有機(jī)玻璃板或鋼化玻璃組成，骨架為鋼板及8號(hào)槽鋼焊接而成。
[0017]在模型箱I內(nèi)填裝砂土之前，模型箱I的前壁是拆卸下來的，之后分層按照事先設(shè)定好的高度和坡度來填裝砂土，邊填裝邊壓實(shí)，保證不會(huì)滑落或在前期發(fā)生失穩(wěn)，然后在邊坡上放置鋼筋混凝土板2，所述鋼筋混凝土板2表面運(yùn)用水沖法做毛，同時(shí)在上面畫出菱形的網(wǎng)格，不僅增加了土工膜與地基的摩擦力，同時(shí)模擬剛性地基，更加貼近現(xiàn)實(shí)工況，避免了地基因?yàn)樯细怖恋淖兓a(chǎn)生較大的變形。
[0018]所述細(xì)鋼絲3外包裹塑料軟管7，可以減小鋼絲與模型土之間的摩擦達(dá)到減小誤差的作用，土工膜夾具6用來固定土工膜的端部，以此保證試驗(yàn)過程中土工膜不會(huì)因?yàn)槭芰Χl(fā)生蜷縮或者褶皺等現(xiàn)象從而影響拉力的測(cè)量。
[0019]具體試驗(yàn)時(shí)，操作方式描述如下:
[0020]( I)準(zhǔn)備工作
[0021]將設(shè)備通過數(shù)據(jù)采集儀與電腦連接，以便實(shí)時(shí)記錄和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集儀與所述傳感器的輸出端相連，用于記錄實(shí)時(shí)位移、應(yīng)力和應(yīng)變。無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)控通訊裝置與所述采集儀相連接，用于實(shí)現(xiàn)所述計(jì)算機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程查看。用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)檢查各壓力盒、百分表以及油壓千斤頂端部壓力傳感器是否能正常工作；檢查電子磁力表座能否正常工作。
[0022](2)模型制作
[0023]地基邊坡模型采用分層填土，由下至上壓實(shí)后修筑下一層。之后將做好的鋼筋混凝土板2按一定的坡度放置在地基上，將試驗(yàn)所用的土工布和土工膜平鋪于鋼筋混凝土板上，并在一端用拉力計(jì)的夾具夾緊，保證填埋模擬垃圾時(shí)沿鋼板向下脫落造成褶皺。在土工膜表面沿邊坡方向粘貼一定間距的應(yīng)變片；沿著側(cè)壁按照土工膜鋪設(shè)方向和位置放置一個(gè)帶有刻度的卷尺測(cè)量加載過程中土工膜的滑移。沿坡度在土工膜上方埋置土壓力盒，注意此時(shí)土工布上已有一層薄砂，以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。
[0024](3)布置測(cè)量裝置
[0025]在模型箱上布置電子磁性表座并固定百分表至各測(cè)點(diǎn)位置。模型土頂部加載板上布置3個(gè)百分表，以測(cè)量模型土平均沉降，在模型箱內(nèi)的砂土中依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求放置壓力盒。
[0026](4)試驗(yàn)收尾工
[0027]試驗(yàn)結(jié)束后，在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)內(nèi)保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)后移除外部設(shè)備，關(guān)閉測(cè)量設(shè)備，逐層挖出填土、壓力盒和土工膜并觀察土工膜滑移和破壞情況。
【權(quán)利要求】
1.一種加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置，其特征在于:包括模型箱(I)、鋼筋混凝土板(2)，細(xì)鋼絲(3)、定滑輪(4)、拉力計(jì)(5)與土工膜夾具(6)，所述模型箱(I)底部鋪設(shè)一定厚度的砂土，形成實(shí)驗(yàn)所需的坡度，所述鋼筋混凝土板(2)鋪設(shè)在砂土表面，所述定滑輪(4)安裝在模型箱(I)的側(cè)壁上，所述土工膜夾具(6)連接在鋼筋混凝土板(2)的一端，所述土工膜夾具(6)連接細(xì)鋼絲(3)，細(xì)鋼絲(3)通過定滑輪(4)連接拉力計(jì)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述模型箱(I)側(cè)壁由有機(jī)玻璃板或鋼化玻璃組成，骨架為鋼板及8號(hào)槽鋼焊接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述鋼筋混凝土板(2)表面運(yùn)用水沖法做毛，同時(shí)在上面畫出菱形的網(wǎng)格。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加肋土工膜復(fù)合襯墊系統(tǒng)模型試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述細(xì)鋼絲(3)外包裹塑料軟管(7)。
【文檔編號(hào)】G01N3/00GK203982667SQ201420325654
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】高俊麗, 李晶 申請(qǐng)人:上海大學(xué)