一种用于隧道二次衬砌结构变形的测量装置和测量方法

    公开(公告)号:CN112556556A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011516721.X

    申请日:2020-12-21

    申请人: 长安大学

    IPC分类号: G01B5/30

    摘要: 本发明公开了一种用于隧道二次衬砌结构变形的测量装置及方法,测量装置包括在隧道二次衬砌弧形面上设置的若干只监测点,其中起始监测点与终止监测点分别设置在隧道起拱线位置,且拱顶位置设置有一只监测点;在起始监测点下方的拱脚位置设置有钢丝位移计,钢丝位移计实时测量得到相应钢丝绳的长度变化,实现隧道二次衬砌结构变形参数的测量。本发明将监测点上的衬砌变形参数巧妙转换为钢丝位移计的位移值,一方面解决了二次衬砌部分变形无法通过常规方法进行测量的问题,另一方面解决了外界因素影响造成的测量结果误差大、精度较低、成本高和监测不便等问题,并且解决了隧道施工至运营全过程持续量测的难题。

    一种用于隧道二次衬砌结构变形的测量装置和测量方法

    公开(公告)号:CN112556556B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202011516721.X

    申请日:2020-12-21

    申请人: 长安大学

    IPC分类号: G01B5/30

    摘要: 本发明公开了一种用于隧道二次衬砌结构变形的测量装置及方法,测量装置包括在隧道二次衬砌弧形面上设置的若干只监测点,其中起始监测点与终止监测点分别设置在隧道起拱线位置,且拱顶位置设置有一只监测点;在起始监测点下方的拱脚位置设置有钢丝位移计,钢丝位移计实时测量得到相应钢丝绳的长度变化,实现隧道二次衬砌结构变形参数的测量。本发明将监测点上的衬砌变形参数巧妙转换为钢丝位移计的位移值,一方面解决了二次衬砌部分变形无法通过常规方法进行测量的问题,另一方面解决了外界因素影响造成的测量结果误差大、精度较低、成本高和监测不便等问题,并且解决了隧道施工至运营全过程持续量测的难题。

    一种法向卸荷直剪试验中岩石剪切破裂判别方法

    公开(公告)号:CN112268817A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202011158454.3

    申请日:2020-10-26

    申请人: 长安大学

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/06

    摘要: 本发明提供一种法向卸荷直剪试验中岩石剪切破裂判别方法,该判别方法提供了转换能计算方法,并基于转换能不变原理提出了法向卸荷直剪试验中岩石试样的剪切破裂判断标准。该判别方法首先通过单轴压缩试验确定岩石试样的弹性模量,通过加载过程中剪应力和剪位移关系得到试样的剪切刚度,然后通过试验过程中记录的应力和位移数据计算法向应力做功、剪应力做功、法向弹性应变能、转换能和平均转换能,通过试验过程中转换能与平均转换能大小的关系来判断岩石试样是否会发生剪切破坏。

    一种法向卸荷直剪试验中岩石剪切破裂判别方法

    公开(公告)号:CN112268817B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202011158454.3

    申请日:2020-10-26

    申请人: 长安大学

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/06

    摘要: 本发明提供一种法向卸荷直剪试验中岩石剪切破裂判别方法,该判别方法提供了转换能计算方法,并基于转换能不变原理提出了法向卸荷直剪试验中岩石试样的剪切破裂判断标准。该判别方法首先通过单轴压缩试验确定岩石试样的弹性模量,通过加载过程中剪应力和剪位移关系得到试样的剪切刚度,然后通过试验过程中记录的应力和位移数据计算法向应力做功、剪应力做功、法向弹性应变能、转换能和平均转换能,通过试验过程中转换能与平均转换能大小的关系来判断岩石试样是否会发生剪切破坏。

    用于模拟寒区隧道冻融圈围岩冻融力学行为的试验装置

    公开(公告)号:CN115343163A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210972980.6

    申请日:2022-08-15

    申请人: 长安大学

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/02

    摘要: 本发明公开了用于模拟寒区隧道冻融圈围岩冻融力学行为的试验装置。该装置包括一个框架、上盖板、液压系统、弹簧和刚性垫块。液压系统能够给岩石试样在三个方向施加应力,模拟隧道围岩应力状态。弹簧可以给试样提供恒刚度约束作用,模拟隧道围岩恒刚度约束边界条件。通过该装置和方法,能够在冻融循环环境下开展岩石恒刚度约束条件下的冻融循环试验,有效模拟隧道冻融圈围岩力学状态,开展恒刚度约束条件下岩石冻融物理力学行为的研究。

    一种富水岩石冻融循环颗粒流数值模拟方法

    公开(公告)号:CN112287612B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202011122341.8

    申请日:2020-10-20

    申请人: 长安大学

    摘要: 本发明公开了一种富水岩石冻融循环颗粒流数值模拟方法。该方法将低温条件下富水岩石简化为岩石颗粒、冰颗粒、岩‑岩粘结、冰‑冰粘结、冰‑岩粘结。通过改变冰颗粒的体积来模拟孔隙水低温冻胀过程。模拟过程中,首先建立富水岩石颗粒流试样,并给不同粘结类型赋予不同细观力学参数。然后计算当前时间点的温度、未冻水含量和冰颗粒的体积,最后改变每个冰颗粒的体积。该方法能够有效模拟孔隙水低温冻胀对岩石的破坏作用,可对富水岩石冰‑岩相互作用和冻融作用下富水岩石力学行为进行研究。

    一种富水岩石冻融循环颗粒流数值模拟方法

    公开(公告)号:CN112287612A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011122341.8

    申请日:2020-10-20

    申请人: 长安大学

    摘要: 本发明公开了一种富水岩石冻融循环颗粒流数值模拟方法。该方法将低温条件下富水岩石简化为岩石颗粒、冰颗粒、岩‑岩粘结、冰‑冰粘结、冰‑岩粘结。通过改变冰颗粒的体积来模拟孔隙水低温冻胀过程。模拟过程中,首先建立富水岩石颗粒流试样,并给不同粘结类型赋予不同细观力学参数。然后计算当前时间点的温度、未冻水含量和冰颗粒的体积,最后改变每个冰颗粒的体积。该方法能够有效模拟孔隙水低温冻胀对岩石的破坏作用,可对富水岩石冰‑岩相互作用和冻融作用下富水岩石力学行为进行研究。