[发明专利]一种桩承式路堤透明土模型试验装置和方法

权利要求书

1.一种桩承式路堤土拱效应透明土模型试验装置的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)设计桩体和桩帽尺寸，确定桩间距和路堤高度；

(2)清洗有机玻璃模型槽、桩和桩帽，并用干毛巾擦净；

(3)在有机玻璃模型槽底部放入箱型水袋，将桩体插入箱型水袋的预留桩孔中；其中，所述桩体的桩顶设置有盖板，箱型水袋顶部与桩顶盖板平齐，用于模拟地基土体；所述预留桩孔布置在箱型水袋的上表面；预留桩孔采用贯穿箱型水袋上下表面模拟桩刺穿软土层工况，未贯穿箱型水袋上下表面模拟未刺穿软土层工况；所述箱型水袋上还设置有孔洞；导水管一端与水袋孔洞连接，另一端伸出到模型槽外；这些导水管上设置有阀门；所述阀门可控制出水速率；

(4)在有机玻璃模型槽底部倒入配好的白油和正十二烷混合液，液面高度至水袋顶部高度下方5-10cm；

(5)在桩顶上安装桩帽；

(6)在桩帽和水袋上方设置加筋材料，加筋材料与桩帽粘结固定；

(7)缓慢配置透明土至设计路堤高度；其中，所述箱型水袋的上表面为透明土路堤配置起始面；

(8)布置激光器，使激光器发射的激光形成平面穿透透明土路堤；

(9)布置并调试相机，相机拍摄方向垂直于激光平面，使相机保持自动拍照模式，每隔10-15秒拍照；

(10)打开导水管上的阀门，水袋中的水在透明土路堤的自重压力作用下缓慢流出；用量杯测量出水量；在放水过程中，相机自动拍摄整个过程中透明土内部激光平面的图片；试验过程中，转动激光发射器，从不同角度形成不同的平面；

(11)水袋中的水基本放尽时，控制箱型水袋导水管停止放水，保存图片，关闭激光，整理试验器材；

(12)用PIV技术处理实验数据。