[发明专利]一种土工格室挡墙形变的分析方法

权利要求书

1.一种土工格室挡墙形变的分析方法，其特征在于：包括以下步骤：

①在模型箱侧面透明有机玻璃板上，用笔绘制网格线；

②清理干净模型箱底部，将3～6摊黄土分层、均匀铺设在模型箱底部，并人工夯实；

③在模型箱内侧壁上，用醒目的笔画出土工格室挡墙模型的坡面线，用土工格室张拉工具将土工格室张拉好，放置在黄土上，然后填筑砂土并将张拉工具拔出，最后密实、刮平；

④重复步骤③，制作若干层土工格室，完成土工格室挡墙模型的制作；

⑤在土工格室挡墙模型上铺设塑料薄膜，然后将模型箱空余部分用砂子填满，加盖模型箱顶盖并上紧螺丝；

⑥将模型箱侧放在地面上，拆除透明有机玻璃板，用喷壶喷洒水于砂子表面，并铺设单层柔软的纸；

⑦从土工格室挡墙模型顶部往下按红、绿、蓝、黑的顺序分排布置用大头针和有色胶布制成的标记点；

⑧固定透明有机玻璃板，恢复模型箱位置，清除之前填入的砂子，用桁车将模型箱及配重箱调入离心室，并用螺丝固定，最后确保离心室内无杂物，关闭室门；

⑨安装高速照相机，然后启动离心机，获取照片，建立土工格室挡墙模型变形的位置矢量图、位移等值线图、位移-离心加速度关系图和滑动面图；

⑩根据步骤⑨中的图，对土工格室挡墙模型的形变进行分析，获取分析结果；

所述步骤⑨分为以下步骤：

(9.1)照相采集的初始加速度值为10g，进行连续拍照；

(9.2)逐渐减小加速度间隔，最后阶段每增加1g进行一次照片采集；

(9.3)将步骤(9.1)～(9.2)采集到的照片建立坐标系，获取初始状态与形变状态的各标记点的坐标；

(9.4)用Getdata读取坐标系上初始状态与形变状态的各标记点的坐标，获取位置矢量图和位移等值线图；

(9.5)用Getdata、位置矢量图和位移等值线图，获取位移-离心加速度关系图，并根据位移-离心加速度关系图判断土工格室挡墙模型破坏的临界加速度；

(9.6)根据照片、位置矢量图，用Getdata拾取每一排标记点的位移突变点，绘制滑动面图。

2.如权利要求1所述的土工格室挡墙形变的分析方法，其特征在于：所述步骤①中，绘制2cm×2cm的网格线，所述步骤⑦中，标记点之间的间距为10mm×10mm。

3.如权利要求1所述的土工格室挡墙形变的分析方法，其特征在于：所述步骤②中，黄土压实度大于95％，黄土的地基厚度为40～50mm。

4.如权利要求1所述的土工格室挡墙形变的分析方法，其特征在于：所述黄土有3摊。

5.如权利要求1所述的土工格室挡墙形变的分析方法，其特征在于：所述步骤④中，土工格室有25层。

6.如权利要求1所述的土工格室挡墙形变的分析方法，其特征在于：所述步骤(9.3)中，纵坐标轴选用模型箱13cm处为纵轴，横坐标轴选用土工格室挡墙模型底部下移3cm为横轴。

7.如权利要求1所述的土工格室挡墙形变的分析方法，其特征在于：所述土工格室挡墙模型破坏的临界加速度的判断步骤如下：

(9.5.1)将位移-离心加速度关系图中位移最小、平滑无陡变段的曲线所代表区域定为稳定区，将其余位移较段存在陡变段的曲线所代表区域定为滑动区；

(9.5.2)取滑动区在位移-离心加速度关系图中对应曲线发生陡升时的离心加速度为土工格室挡墙模型破坏的临界加速度。