[发明专利]一种土层对管片实际荷载特性的模拟加载系统及加载方法

权利要求书

1.一种土层对管片的实际荷载特性的模拟加载系统，包括管片固定装置、检测模块、控制模块和加载模块，所述的管片固定装置用于对试验管片进行固定，其特征在于还包括预先设置有土弹簧特性曲线的比较模块，所述的加载模块用于受所述的控制模块的控制对试验管片上多个受力点施加荷载，所述的检测模块用于检测被施加荷载后的每个受力点处的实际形变量数据并将所有受力点的实际形变量数据发送至所述的比较模块，所述的比较模块用于将接收到的每个受力点处的实际形变量数据在土弹簧特性曲线上进行查找，得到与每个受力点的实际形变量数据对应的目标作用力数据并将目标作用力数据发送至所述的控制模块，所述的控制模块用于根据接收到的目标作用力数据控制所述的加载模块对每个对应的受力点施加与目标作用力数据大小相同的荷载作用力。

2.使用如权利要求1所述的一种土层对管片的实际荷载特性的模拟加载系统的加载方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将试验管片固定安装在管片固定装置上，由加载模块以预设的定荷载模式对试验管片上的各个受力点施加荷载；

(2)由检测模块检测每个受力点处的实际形变量数据，并将所有受力点的实际形变量数据发送至比较模块；

(3)比较模块将接收到的每个受力点处的实际形变量数据在土弹簧特性曲线上进行查找，得到与每个受力点的实际形变量数据对应的目标作用力数据，并将目标作用力数据发送至控制模块；

(4)控制模块根据接收到的目标作用力数据控制加载模块对每个对应的受力点施加与目标作用力数据大小相同的荷载作用力；

(5)重复执行步骤(2)～(4)，直至由比较模块得到所有与每个受力点的实际形变量数据对应的目标作用力数据与上一次加载模块对该受力点施加的荷载作用力相同时，结束重复过程，对试验管片进行开挖；

(6)在对试验管片开挖过程中，实时重复执行步骤(2)～(4)，直至结束开挖过程。