[发明专利]一种可减小移动阻力的软土层地基模型制备设备及方法

权利要求书

1.一种可减小移动阻力的软土层地基模型制备设备，包括模型箱(1)与角度调节组件(2)，其特征在于：所述模型箱(1)顶部左右两侧外壁均固定安装有角度调节组件(2)，所述角度调节组件(2)顶部外壁贯穿插接有移动杆(3)，所述模型箱(1)内腔设置有透土板(4)，两组所述移动杆(3)底端分别与透土板(4)左右两侧外壁铰接，所述透土板(4)包括与移动杆(3)铰接的安装框(41)，所述安装框(41)内腔前后两侧均活动安装有透土层(42)，且透土层(42)顶部外壁均匀开设有透土孔。

2.根据权利要求1所述的一种可减小移动阻力的软土层地基模型制备设备，其特征在于：所述安装框(41)内腔前后两侧均开设有存放槽(44)，所述存放槽(44)右侧内壁与卷辊(45)转动连接，所述卷辊(45)外壁套接有发条弹簧，且发条弹簧外壁套接有安装环，两组所述透土层(42)相互远离的一端分别延伸至两组存放槽(44)的内腔中并与安装环外壁固定连接，所述透土层(42)顶部左右两侧外壁均固定安装有伸缩杆(43)，所述伸缩杆(43)顶端贯穿角度调节组件(2)，所述角度调节组件(2)与伸缩杆(43)的连接部位开设有开槽。

3.根据权利要求2所述的一种可减小移动阻力的软土层地基模型制备设备，其特征在于：所述安装框(41)上下两侧外壁均固定安装有导向块(46)，所述导向块(46)的横截面呈中空状矩形，所述导向块(46)的左右两侧内壁之间间距与前后两侧内壁之间的间距均由内向外逐渐增加。

4.根据权利要求3所述的一种可减小移动阻力的软土层地基模型制备设备，其特征在于：所述安装框(41)与透土层(42)的连接部位开设有开口，且开口上下两侧内壁均开设有安放槽(411)，所述安放槽(411)内腔滑动安装有安装块(412)，所述安装块(412)与安放槽(411)之间固定安装有支撑弹簧(413)，所述安装块(412)靠近透土层(42)的一侧外壁分别设置有刮板(414)与海绵块(415)，所述刮板(414)与海绵块(415)远离安装块(412)的一侧外壁均与透土层(42)的外壁相贴合。

5.根据权利要求4所述的一种可减小移动阻力的软土层地基模型制备设备，其特征在于：两组所述透土层(42)相互靠近的一侧外壁均开设有安装槽(47)，前侧所述安装槽(47)前侧内壁固定安装有复位弹簧(48)，所述复位弹簧(48)后端固定安装有插块(49)，所述插块(49)后端插在后侧安装槽(47)的内腔中，后侧所述安装槽(47)后侧内壁与插块(49)后侧外壁均固定安装有磁块(410)，且两组磁块(410)相互贴合。

6.根据权利要求2所述的一种可减小移动阻力的软土层地基模型制备设备，其特征在于：所述安装框(41)包括两组框体(4101)，两组所述框体(4101)左右两侧外壁均设置有挡板(4102)，两组所述挡板(4102)相互远离的一侧外壁分别与两组移动杆(3)底端铰接，两组所述挡板(4102)相互远离的一侧外壁均螺接有两组螺栓(4103)，所述框体(4101)左右两侧外壁均开设有螺孔，且螺栓(4103)靠近挡板(4102)的一端延伸至螺孔的内腔中。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种可减小移动阻力的软土层地基模型制备设备的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：模型箱(1)在使用时，通过改变移动杆(3)的位置，使透土板(4)倾斜角度改变，以获得不同倾斜角度的倾斜软土层地基，并且也可以将透土板(4)向上或向下移动，调节透土板(4)与模型箱(1)之间的距离，以获得不同厚度的软土层地基模型，用于室内模型试验或离心试验等以研究倾斜软土地基的破坏机理和变形规律等；

S2：在调节透土板(4)的位置时，向下将伸缩杆(43)从角度调节组件(2)中移出，通过发条弹簧收缩，使卷辊(45)转动，将透土层(42)向存放槽(44)的内腔中拉动，使透土板(4)上下移动时透土层(42)不会进行阻挡，减小调节透土板(4)的阻力。