[发明专利]一种滚石冲击现场模拟测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及到地质灾害防治技术领域，尤其涉及一种滚石冲击现场模拟测试装置。

背景技术

地质灾害中，滑坡、崩塌、泥石流会对公共路基造成严重的损毁，而工程护坡常常采取的措施是坡面防护和支挡结构防护。坡面防护有灰浆或三合土等抹面、喷浆、喷混凝土、浆砌片石护墙、锚喷护坡、锚喷网护坡等。此类措施主要用以防护开挖边坡坡面的岩石风化剥落、碎落以及少量落石掉块等现象。所防护的边坡，应有足够的稳定性，对于不稳定的边坡则先支挡再防护。支挡结构防护类型较多，如挡土墙、锚杆挡墙、抗滑桩等。这些支挡结构既有防护作用，又有加固坡体的作用。采用工程措施护坡，往往过分追求强度功效，破坏了生态自然，景观效果差，而且随着时间的推移，混凝土面、浆砌片石面会风化、老化，甚至造成破坏，后期整治费用高。

继滑坡、崩塌、泥石流之后的又一大地质灾害便是边坡上的滚石。滚石在我国山区，特别是西部山区公路沿线随处可见，分布范围极广，它发生突然、频率高，防不胜防，对公路路面、桥梁、隧道进出口、明洞、棚洞等各种公路构筑物以及行驶车辆、过往人群造成严重的威胁。

现如今对滚石的防治结构主要有：主动防护网、被动防护网、滚石棚、滚石挡墙等防治措施。对于重要路段对滚石的防治多采用滚石棚防护结构，该结构能防治滚石对路面、桥面、隧道进出口等重要工程的破坏，但是，即便如此，由于滚石冲击力的不可预测性，诸如滚石的冲击速度、滚石重量、滚石撞击角度不尽相同，滚石硼也难以完全有效的阻挡高速下落的滚石冲击。

公开号为CN 2600801，公开日为2004年01月21日的中国专利文献公开了一种石英压电测力传感器装置，包括基板，面板、压电传感器、屏蔽网、连接件、受力板，其特征是：所述的基板和面板之间均布有两个以上的压电传感器，压电传感器中间有一通孔；所述的连接件的一端埋入基板内、穿过压电传感器的通孔连接基板和面板；所述的屏蔽网夹在基板、面板与压电传感器的接触面间，包覆住压电传感器；所述的受力板面积小于压电传感器的分布面积，固定在面板上。该专利文献公开的石英压电测力传感器装置，由于屏蔽网夹在基板、面板与压电传感器的接触面间，屏蔽网将压电传感器包覆住，屏蔽网对压电传感器会产生影响，导致压电传感器测出的数据不准确。

“落石冲击力计算方法的试验研究”，杨其新等，铁道学报，第18卷第1期，第101-106页，1996年3月的一篇期刊文献公开了一种研究落石冲击力的试验装置，并具体公开了，“用绳控制静置吊在台架土槽正上方指定高度和位置的落锤，试验台架包括支座，模拟棚洞的方法为简支板型，在厚为1.5厘米的有机玻璃板和0.2厘米厚的钢板上，设置一个30*20*5厘米”的有机玻璃槽，在槽内放入砂土，根据缓冲层厚度变化和土压分布状况，探索落石冲击力的传播和土层的缓冲机理，支座与简支板连接。该文献公开的机玻璃槽内放入砂土，探索落石冲击力的传播和土层的缓冲机理，由于砂土为松散状态，落锤对砂土的冲击会使砂土进一步分散，其缓冲力的测算难度较大且准确度较低。

公开号为CN 102435371A，公开日为2012年05月02日的中国专利文献公开了一种滚石冲击力测试装置，其特征在于，包括底部支架、上部挡板、下部挡板；上部挡板和下部挡板重叠设置，并通过连接部件连接；在连接部件处设置有力传感器；所述上部挡板的上表面设置有弹性材料构成的缓冲层，所述底部支架包括角度调节装置，底部支架与下部挡板连接。该专利文献公开的滚石冲击力测试装置，其中力传感器具体分布位置不明确，而力传感器具体分布会影响测试准度，滚石接触上部挡板中心和四周，测出的滚石冲击力是不同的，导致整个测试装置测出的理论数据不准确，此外，滚石的冲击速度难以模拟，对测试得到的滚石冲击力大小也会产生影响，致使整个测试装置不能精确测试出滚石冲击力，无法为现场施工工程提供准确的理论参考。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种滚石冲击现场模拟测试装置，本发明通过轨道部件模拟现场滚石的冲击速度，配合拦挡部件模拟现场滚石的冲击力，能够多角度的模拟出滚石的下落冲击，从而为现场滚石防护工程提供准确的理论参考，节约防护工程建设成本。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：