一种采用橡胶气囊模拟水力压接方式的沉管隧道模型试验装置

摘要

本发明提供了一种采用橡胶气囊模拟水力压接方式的沉管隧道模型试验装置，属于隧道工程技术领域。沉管隧道模型试验装置包括模型箱、刚性板、橡胶气囊、覆水层、下层砂石层、上层砂石层、沉管隧道模型、阀门和充气导管；在模型箱内铺下层砂石层，其上布置沉管隧道模型；沉管隧道模型两端设橡胶气囊；橡胶气囊通过刚性板固定于模型箱内壁；橡胶气囊连接有充气导管，通过阀门控制；沉管隧道模型上铺上层砂石层，覆水层用于模拟真实水环境。本发明的效果和益处是沉管隧道模型在试验过程中始终处于受压状态，其与模型箱的接触方式为弹性接触，而非固定连接或者刚性接触。使沉管隧道模型在试验过程中能够很好的模拟真实沉管隧道两管段间的水力压接方式。

权利要求

1.一种采用橡胶气囊模拟水力压接方式的沉管隧道模型试验装置，其特征在于，该沉管隧道模型试验装置包括模型箱、刚性板、橡胶气囊、覆水层、下层砂石层、上层砂石层、沉管隧道模型、阀门和充气导管；

在模型箱内铺有下层砂石层，其上布置沉管隧道模型；沉管隧道模型两端设置橡胶气囊，用于模拟水力压接的接触方式；橡胶气囊通过刚性板固定于模型箱内壁；橡胶气囊连接有充气导管，通过阀门控制；沉管隧道模型上铺设上层砂石层，上层砂石层上布设有覆水层，覆水层用于模拟真实水环境。

说明书

一种采用橡胶气囊模拟水力压接方式的沉管隧道模型试验

装置

技术领域

[0001] 本发明属于隧道工程技术领域，涉及到沉管隧道模型试验，特别涉及到采用橡胶气囊模拟水力压接方式的沉管隧道模型试验装置。

背景技术

[0002] 沉管隧道模型试验装置是进行沉管隧道相关试验的通用手段。现有的沉管隧道模型试验装置，在沉管隧道模型的两端，与模型箱相接触处，均采用固定连接或者不施加任何连接方式的刚性接触。而在实际的沉管隧道中，两管段之间存在GINA橡胶垫圈，依靠水力压接，其本质是弹性接触。故现有的沉管隧道模型试验装置中，在处理沉管隧道模型与模型箱的接触方式上，与实际有很大差别。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题是沉管隧道模型试验中真实的模拟沉管隧道接头连接的水力压接方式。

[0004] 本发明的技术方案：

[0005] 一种采用橡胶气囊模拟水力压接方式的沉管隧道模型试验装置，包括模型箱、刚性板、橡胶气囊、覆水层、下层砂石层、上层砂石层、沉管隧道模型、阀门和充气导管；

[0006] 在模型箱内铺有下层砂石层，其上布置沉管隧道模型；沉管隧道模型两端设置橡胶气囊，用于模拟水力压接的接触方式；橡胶气囊通过刚性板固定于模型箱内壁；橡胶气囊连接有充气导管，通过阀门控制；沉管隧道模型上铺设上层砂石层，上层砂石层上布设有覆水层，覆水层用于模拟真实水环境。

[0007] 本发明的效果和益处是沉管隧道模型在试验过程中始终处于受压状态，其与模型箱的接触方式为弹性接触，而非固定连接或者刚性接触。使得沉管隧道模型在试验过程中能够很好的模拟真实沉管隧道两管段之间的水力压接方式。

附图说明

[0008] 附图是本发明沉管隧道模型试验装置整体的剖面图。

[0009] 图中：1模型箱；2刚性板；3橡胶气囊；4覆水层；5下层砂石层；6上层砂石层；7沉管隧道模型；8阀门；9充气导管。

具体实施方式

[0010] 以下结合技术方案(和附图)详细叙述本发明的具体实施方式。

[0011] 实施例

[0012] (1)准备模型箱，预制刚性板及橡胶气囊。其中刚性板采取焊接方式固定在模型箱内壁上，橡胶气囊一侧固定在刚性板上，一侧临空，为自由端。

[0013] (2)模型箱底部铺设下层砂石层；

[0014] (3)放入沉管隧道模型，模型两端靠近橡胶气囊；

[0015] (4)打开阀门，连接充气导管。通过充气导管对橡胶气囊充气，橡胶气囊膨胀与沉管隧道模型接触，直至橡胶气囊处于压紧状态；

[0016] (5)关闭阀门，使得橡胶气囊完全封闭。撤去充气导管；

[0017] (6)铺设上层砂石层；

[0018] (7)填充水，设置覆水层。