[发明专利]模拟密集建筑群区地面长期沉降的模型实验装置

摘要

本发明涉及模拟密集建筑群区受溶洞‑暗河‑隧道群运营影响的地面长期沉降模型实验装置，属于城市地下工程防灾减灾和地面沉降地质灾害技术领域。本发明提供的模型实验装置包括多模型组合系统、岩溶地层系统、隧道系统、地面密集建筑群、城市暗河水循环系统、溶洞水循环系统、数据采集系统、激振系统、控制系统。本发明模拟了密集建筑群区公路隧道群和地铁隧道共同运营时车辆振动荷载对地面长期沉降的影响，模拟了城市暗河作用下隧道群运营车辆振动荷载对土体长期沉降的影响，模拟溶洞作用下隧道群运营车辆振动荷载对土体长期沉降的影响；具有环境模拟逼真度高、实验数据准确、实验成本低的特点，能全天候观测地面长期沉降的缓慢形变过程。

主权项

1.一种模拟密集建筑群区地面长期沉降的模型实验装置，应用于受溶洞‑暗河‑隧道群运营影响条件下，其特征在于：包括多模型组合系统(1)、岩溶地层系统(2)、隧道系统(3)、地面密集建筑群(4)、城市暗河水循环系统(5)、溶洞水循环系统(6)、数据采集系统(7)、激振系统(8)、传导系统(9)；所述多模型组合系统(1)包括第一箱体(101)、第二箱体(102)、第三箱体(103)、第四箱体(104)；所述第一箱体(101)内的中上部依次布设第二箱体(102)、第三箱体(103)、第四箱体(104)；所述岩溶地层系统(2)包括第一土层(201)、第二土层(202)、第三土层(203)、第四土层(204)、溶洞土层(205)；所述隧道系统(3)包括公路隧道系统和地铁隧道系统；所述第一箱体(101)的顶部布设地面密集建筑群(4)，第一箱体(101)的中部布设地铁隧道系统，所述地铁隧道系统横向贯穿第二箱体(102)、第三箱体(103)、第四箱体(104)的底部，第一箱体(101)内的底部布设第四土层(204)，第四土层(204)的内部布设公路隧道系统；所述第二箱体(102)内布设第一土层(201)，所述第一土层(201)内建有溶洞水循环系统(6)，所述溶洞水循环系统采用溶洞土层(205)；所述第三箱体(103)内布设第二土层(202)，所述第四箱体(104)内布设第三土层(203)，所述第二箱体(102)和第三箱体(103)之间，以及所述第三箱体(103)和第四箱体(104)之间布设城市暗河水循环系统(5)；所述隧道系统(3)和所述溶洞水循环系统(6)中布设数据采集系统(7)，所述隧道系统(3)中布设激振系统(8)，所述传导系统(9)分别连接数据采集系统(7)和激振系统(8)。