CN105699031A - 一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置 - Google Patents

一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105699031A
CN105699031A CN201610048545.9A CN201610048545A CN105699031A CN 105699031 A CN105699031 A CN 105699031A CN 201610048545 A CN201610048545 A CN 201610048545A CN 105699031 A CN105699031 A CN 105699031A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tunnel
elastic device
fault
rigid plate
elastic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610048545.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105699031B (zh
Inventor
王峥峥
郭翔宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian University of Technology
Original Assignee
Dalian University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian University of Technology filed Critical Dalian University of Technology
Priority to CN201610048545.9A priority Critical patent/CN105699031B/zh
Publication of CN105699031A publication Critical patent/CN105699031A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105699031B publication Critical patent/CN105699031B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

本发明提供了一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置，属于隧道工程技术领域。隧道振动台试验装置包括模型箱、围岩、隧道模型、刚性板、弹簧、断裂面和活动插销。模型箱底部设置多段弹性装置，弹性装置由刚性板和多个并联弹簧构成。各弹性装置独立或联合使用。每段弹性装置设置位移调节***，控制待模拟隐伏断层的抬升高度，位移调节***通过活动插销实现，每段弹性装置的位移调节***由多处活动插销构成，各活动插销相互独立；弹性装置上和隧道模型上均布置围岩。本发明的效果和益处是通过弹性装置模拟隐伏断层断裂数量对隧道抗震性能的影响，模拟隐伏断层的断裂过程和通过位移调节***控制断层的抬升高度及抬升位置。

Description

一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置
技术领域
本发明属于隧道工程技术领域，涉及到隧道振动台试验，特别涉及到一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置
背景技术
在实际的地震过程中，往往存在一些在地震过程中才显现的断层，即隐伏断层。隐伏断层往往由于其隐秘性，而无法提前探测与预防，但隐伏断层的产生会对隧道结构造成很大的影响及破坏，从而增加了隧道结构的工程隐患。而目前国内外针对跨断层的隧道振动台试验中，均是提前设置断层，例如断层与一般围岩采用不同的实验材料等，此方法无法模拟隐伏断层的隐伏与产生，试验模拟效果与实际差别很大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是隧道振动台试验中模拟隐伏断层断裂效应对隧道结构的影响。
本发明的技术方案：
一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置，包括模型箱、围岩、隧道模型、刚性板、弹簧、断裂面和活动插销；
在模型箱底部设置多段弹性装置，弹性装置长度根据待模拟隐伏断层的长度而定；弹性装置由刚性板和多个并联弹簧构成，弹簧一端与刚性板固定连接，另一端与模型箱固定连接；各弹性装置独立或联合使用。
每段弹性装置设置位移调节***，用于控制待模拟隐伏断层的抬升高度，所述的位移调节***通过活动插销实现，每段弹性装置的位移调节***由多处活动插销构成，各活动插销相互独立；弹性装置上和隧道模型上均布置围岩。
本发明的效果和益处是通过弹性装置模拟隐伏断层断裂数量对隧道抗震性能的影响，包括：(1)模拟隐伏断层的断裂过程；(2)通过位移调节***控制断层的抬升高度及抬升位置。
附图说明
附图是本发明的隧道振动台试验装置的纵剖图。
图中：1模型箱；2围岩；3隧道模型；4刚性板；5弹簧；6断裂面；7活动插销。
具体实施方式
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。
实施例
一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置的设计方法，步骤如下：
(1)准备模型箱、钢性板及弹簧。弹簧一侧固定于刚性板上，另一侧固定于模型箱上。
(2)将弹簧压紧，使得刚性板贴近模型箱。***活动插销，锁住刚性板。
(3)铺设围岩。放入隧道模型。上层回填。
(4)采用模型箱进行试验。在试验之前，根据所需断面的位置及数量，撤去某一个或者某几个活动插销，刚性板失去活动插销约束，带动下层围岩抬升，产生断裂面，断裂面位置及数量具有随机性。

Claims (1)

1.一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置，其特征在于，该隧道振动台试验装置包括模型箱、围岩、隧道模型、刚性板、弹簧、断裂面和活动插销；
在模型箱底部设置多段弹性装置，弹性装置长度根据待模拟隐伏断层的长度而定；弹性装置由刚性板和多个并联弹簧构成，弹簧一端与刚性板固定连接，另一端与模型箱固定连接，各弹性装置独立或联合使用；
每段弹性装置设置位移调节***，用于控制待模拟隐伏断层的抬升高度，所述的位移调节***通过活动插销实现，每段弹性装置的位移调节***由多处活动插销构成，各活动插销相互独立；弹性装置上和隧道模型上均布置围岩。
CN201610048545.9A 2016-01-25 2016-01-25 一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置 Active CN105699031B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610048545.9A CN105699031B (zh) 2016-01-25 2016-01-25 一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610048545.9A CN105699031B (zh) 2016-01-25 2016-01-25 一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105699031A true CN105699031A (zh) 2016-06-22
CN105699031B CN105699031B (zh) 2018-04-24

Family

ID=56228522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610048545.9A Active CN105699031B (zh) 2016-01-25 2016-01-25 一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105699031B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107271128A (zh) * 2017-06-29 2017-10-20 西南交通大学 一种模拟逆断层粘滑错动引发近断层地震动的试验装置
CN107328898A (zh) * 2017-07-18 2017-11-07 招商局重庆交通科研设计院有限公司 穿越断层隧道开挖模拟实验装置
CN112227433A (zh) * 2020-10-27 2021-01-15 长安大学 一种断裂带错动时桩基承载力的模型试验装置及试验方法
CN113639947A (zh) * 2021-08-18 2021-11-12 西南交通大学 一种跨断层隧道整体剪切可变式柔性边界动力模型箱
CN113970628A (zh) * 2020-07-22 2022-01-25 中国石油天然气股份有限公司 烃源岩构造抬升释气的模拟实验装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009236802A (ja) * 2008-03-28 2009-10-15 Railway Technical Res Inst ３次元トンネル載荷模擬実験装置
CN101930686A (zh) * 2010-08-02 2010-12-29 任旭虎 模拟地质构造中断层模拟实验推板
CN204731039U (zh) * 2015-06-08 2015-10-28 安徽理工大学 一种适于矿井巷道底鼓模拟的试验台架
US20150338549A1 (en) * 2014-01-07 2015-11-26 Shandong University Tunnel construction large-scale integrated geophysical advanced detection model test device
CN204904693U (zh) * 2015-04-24 2015-12-23 华侨大学 一种可加压走滑断层错动模拟装置
CN105203387A (zh) * 2015-09-30 2015-12-30 华北理工大学 场地沉降及断层影响下的管土模型试验装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009236802A (ja) * 2008-03-28 2009-10-15 Railway Technical Res Inst ３次元トンネル載荷模擬実験装置
CN101930686A (zh) * 2010-08-02 2010-12-29 任旭虎 模拟地质构造中断层模拟实验推板
US20150338549A1 (en) * 2014-01-07 2015-11-26 Shandong University Tunnel construction large-scale integrated geophysical advanced detection model test device
CN204904693U (zh) * 2015-04-24 2015-12-23 华侨大学 一种可加压走滑断层错动模拟装置
CN204731039U (zh) * 2015-06-08 2015-10-28 安徽理工大学 一种适于矿井巷道底鼓模拟的试验台架
CN105203387A (zh) * 2015-09-30 2015-12-30 华北理工大学 场地沉降及断层影响下的管土模型试验装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王峥峥 等: ""跨断层隧道振动台模型试验研究Ⅰ:试验方案设计"", 《现代隧道技术》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107271128A (zh) * 2017-06-29 2017-10-20 西南交通大学 一种模拟逆断层粘滑错动引发近断层地震动的试验装置
CN107328898A (zh) * 2017-07-18 2017-11-07 招商局重庆交通科研设计院有限公司 穿越断层隧道开挖模拟实验装置
CN113970628A (zh) * 2020-07-22 2022-01-25 中国石油天然气股份有限公司 烃源岩构造抬升释气的模拟实验装置及方法
CN113970628B (zh) * 2020-07-22 2024-03-26 中国石油天然气股份有限公司 烃源岩构造抬升释气的模拟实验装置及方法
CN112227433A (zh) * 2020-10-27 2021-01-15 长安大学 一种断裂带错动时桩基承载力的模型试验装置及试验方法
CN112227433B (zh) * 2020-10-27 2021-08-24 长安大学 一种断裂带错动时桩基承载力的模型试验装置及试验方法
CN113639947A (zh) * 2021-08-18 2021-11-12 西南交通大学 一种跨断层隧道整体剪切可变式柔性边界动力模型箱

Also Published As

Publication number Publication date
CN105699031B (zh) 2018-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105699031A (zh) 一种模拟隐伏断层断裂效应的隧道振动台试验装置
CN107132034B (zh) 一种地下结构拟静力试验装置及方法
Li et al. Coupled thermo-hydro-mechanical analysis of stimulation and production for fractured geothermal reservoirs
BRPI0720056A2 (pt) Método, sistema e aparelho para simular fluxo de fluido em um reservatório fraturado utilizando uma combinação de redes de fraturas discretas e homogeneização de pequenas fraturas
CN103913772B (zh) 基于储层地质力学参数的微地震事件正演模拟方法
Baziar et al. Tunnel flexibility effect on the ground surface acceleration response
CN105204088A (zh) 构造应力场模拟试验装置及方法
CN107941445B (zh) 一种用于振动台试验的单向剪切模型箱
White et al. The necessity for iteration in the application of numerical simulation to EGS: Examples from the EGS Collab test bed 1
Marder et al. Simple models of the hydrofracture process
Zhou et al. Simulation of hydraulic and natural fracture interaction using a coupled DFN-DEM model
Curnow et al. Coupled geomechanics and fluid flow model for production optimization in naturally fractured shale reservoirs
Bajaj et al. Seismic behaviour of buildings on different types of soil
Wangen A 2D model of hydraulic fracturing, damage and microseismicity
Inculet et al. Nonlinear analysis of earthquake-induced vibrations
CN204257102U (zh) 一种应力型相似材料模拟实验装置
Brandt Earthquake analysis of subsea structure on caisson foundation using 3D finite element solution
Luo et al. Analysis of the Effects of Soil on the Seismic Energy Responses of an Equipment‐Structure System via Substructure Shaking Table Testing
Ling et al. Microseismic case study: Investigating the natural fractures and faults of the Muskwa and Evie shale play in northeastern British Columbia
Valiveti et al. Numerical simulation of 3D hydraulic fractures in poro-elastic rocks
Sherman et al. Modeling induced microseismicity in an enhanced geothermal system
Loret et al. Enhanced geothermal systems (EGS): hydraulic fracturing in a thermo-poroelastic framework
CN108035728B (zh) 模拟tbm施工作业真实工况实验台的围岩特性模拟装置
Hu Coupled geomechanics and flow modeling study for multistage hydraulic fracturing of horizontal wells in enhanced geothermal systems applications, A
Asa et al. Consideration of Non-Uniform Embedment on the Response of Nuclear Power Plant

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant