[实用新型]一种二维土拱效应的试验装置

权利要求书

1.一种二维土拱效应的试验装置，其特征在于，包括模型箱(1)、活动门(2)、多个土压力盒(3)、密封结构(4)、挡板(5)和螺纹杆(6)；所述模型箱(1)用于容置试验土体且包括至少一个透明侧面，在所述模型箱(1)的底面上设置有用于使试验土体下落的开口，且所述开口的两端分别位于模型箱两相对侧壁的正下方，所述活动门(2)水平设置且可上下运动，所述活动门(2)包括用于覆盖所述开口的封口部(21)以及连接在封口部两个端头外侧的受力部(22)，所述土压力盒(3)设置于模型箱(1)的底板上以及活动门(2)的封口部(21)上，所述密封结构(4)固定连接在模型箱(1)的底部且包括竖直设置在所述开口两侧正下方的密封板(41)以及用于支撑所述密封板(41)的支撑部件(42)，所述挡板(5)竖直固设于活动门(2)的受力部(22)上且与模型箱(1)的外侧壁紧贴，以防止试验土体从模型箱两相对侧壁的下方漏出；当所述活动门向下运动时，位于活动门上的土压力盒以及其上方的试验土体发生竖向位移，所述挡板(5)、活动门(2)的封口部(21)、以及密封结构(4)的密封板(41)相互配合以形成一个用于容置陷落土体的空间，所述螺纹杆(6)设置于挡板(5)外侧且竖直穿过活动门(2)的受力部(22)，在所述螺纹杆(6)上设置有用于控制活动门(2)位移的螺帽(8)。

2.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述试验装置还包括用于固定螺纹杆(6)位置的固定板(7)，以保持装置的稳定性，所述固定板(7)设置于模型箱(1)的外侧壁上且与螺纹杆(6)的上端和/或下端固定连接。

3.根据权利要求2所述的试验装置，其特征在于，在所述活动门(2)的封口部(21)上和模型箱(1)的底面上设置有用于放置土压力盒(3)的凹槽，且所述凹槽的深度与土压力盒(3)的厚度一致。

4.根据权利要求3所述的试验装置，其特征在于，所述模型箱(1)上设置有位移刻度线，以便于观测和记录试验土体的位移量。

5.根据权利要求3所述的试验装置，其特征在于，所述试验装置还包括设置在试验土体上表面的水平柔性板以及均匀分布在柔性板上方的负重，通过增大试验土体施加的应力值使得土拱效应现象更加明显。

6.根据权利要求3所述的试验装置，其特征在于，在所述螺纹杆(6)与活动门(2)和固定板(7)的连接位置处均设置有防滑垫圈。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的试验装置，其特征在于，所述活动门(2)和挡板(5)采用不锈钢材质，所述模型箱(1)采用有机玻璃材质或有机玻璃结合不锈钢材质制成。