[发明专利]测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置及操作方法

权利要求书

1.测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：包括土体容器、带齿墙抗滑结构模型、位移测量装置、水平荷载装置、拍摄装置和计算机；

土体容器为透明容器，土体容器内放置有土体；

带齿墙抗滑结构模型放置在土体上，并且齿墙嵌入土体，带齿墙抗滑结构模型上设置有垂直荷载装置，垂直荷载装置给带齿墙抗滑结构模型施加垂直荷载；

水平荷载装置连接带齿墙抗滑结构模型，水平荷载装置给带齿墙抗滑结构模型施加水平荷载，使带齿墙抗滑结构模型位移；

位移测量装置测量带齿墙抗滑结构模型的位移；

拍摄装置拍摄带齿墙抗滑结构模型与土体界面处照片、整个土体区域照片；

计算机连接并控制拍摄装置，根据位移和照片，分析土体整体位移场、土体整体应变场、带齿墙抗滑结构模型与土体界面颗粒细观结构运动状态，判断齿墙的高度、位置、数量对带齿墙抗滑结构模型的水平承载性能的影响。

2.根据权利要求1所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：土体容器的底部设置有垫高箱，垫高箱的底部与地面固定，垫高箱内放置有负重，远离水平荷载装置的土体容器底部一侧与垫高箱顶部卡固。

3.根据权利要求1所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：因带齿墙抗滑结构模型位移受挤压的土体容器侧壁外部设置有加强筋。

4.根据权利要求1所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：带齿墙抗滑结构模型包括底板，沿宽度方向，底板顶部两端分别设置有相对的两个侧板，两个侧板的相对侧均设置有连接水平荷载装置的连接部，底板底部设置有若干列沿宽度方向的齿墙。

5.根据权利要求4所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：垂直荷载装置为配重，配重放置在两个侧板之间的底板上。

6.根据权利要求1所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：位移测量装置为固定在土体容器上的百分表。

7.根据权利要求1所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：水平荷载装置包括底座和若干牵引绳，底座的一端压有负重，底座的另一端设置有加载架，加载架上设置有可上下调节高度的水平横梁，水平横梁上设置有一列定滑轮，牵引绳的一端连接带齿墙抗滑结构模型，牵引绳的另一端绕过定滑轮连接加载容器，加载容器内放置有配置。

8.根据权利要求1所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：拍摄装置为相机阵列，通过拍摄支架设置在土体容器一侧，拍摄支架上设置有上层云台和下层云台，部分相机设置在上层云台上，用以拍摄带齿墙抗滑结构模型与土体界面处照片，剩余部分相机设置在下层云台上，用以拍摄整个土体区域照片。

9.根据权利要求1所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置，其特征在于：还包括设置在拍摄装置后侧的吸光布和为拍摄照明的摄影灯。

10.基于权利要求1所述的测定带齿墙抗滑结构水平承载特性的试验装置的操作方法，其特征在于：包括，

采用逐层压实的方式，将土体填入土体容器，并在土体顶部嵌入带齿墙抗滑结构模型，其中齿墙与土体无空隙；

给带齿墙抗滑结构模型施加固定的垂直荷载，分级调整水平荷载；

记录不同级水平荷载下的位移，以及拍摄的相应带齿墙抗滑结构模型与土体界面处照片和整个土体区域照片；

根据位移和照片，分析土体整体位移场、土体整体应变场、带齿墙抗滑结构模型与土体界面颗粒细观结构运动状态；

调整齿墙高度、位置和数量进行重复试验，根据重复试验结果，判断齿墙的高度、位置、数量对带齿墙抗滑结构模型的水平承载性能的影响。