[发明专利]基于透明土和FBG光纤传感器的碎石桩模型试验装置

权利要求书

1.基于透明土和FBG光纤传感器的碎石桩模型试验装置，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)顶部两侧固定连接在门型钢架(2)底部两端且门型钢架(2)内部中空，所述门型钢架(2)内侧两边均固定连接有滑轨(3)，所述滑轨(3)均滑动连接在移动钢架(4)两端，所述移动钢架(4)底部中间位置通过螺栓(5)连接在刚性杆(6)顶端，所述刚性杆(6)底端固定连接有底板(7)，所述工作台(1)顶部中间位置设置有透明模型箱(8)，所述透明模型箱(8)内设置有透明土(9)，所述透明土(9)内设置有输送筒(28)，所述输送筒(28)内设置有碎石桩(33)，所述碎石桩(33)表面粘连有FBG光纤传感器(11)的前端且FBG光纤传感器(11)的后端与SM125光纤解调仪(12)相互连接，所述工作台(1)外前端一侧设置有与透明模型箱(8)位置相对应的CCD相机(13)。

2.根据权利要求1所述的基于透明土和FBG光纤传感器的碎石桩模型试验装置，其特征在于：所述门型钢架(2)内底部两端均设置有液压缸(15)且液压缸(15)底部均固定连接在工作台(1)顶部，所述液压缸(15)内均设置有液压杆(16)且液压杆(16)顶端均向上延伸并固定连接在顶推块(26)底部，所述顶推块(26)顶部均设置有限位槽(27)且限位槽(27)内均滑动连接有配重块(17)。

3.根据权利要求2所述的基于透明土和FBG光纤传感器的碎石桩模型试验装置，其特征在于：所述门型钢架(2)内顶部两侧均固定连接有两个固定支架(19)，所述门型钢架(2)内两个外侧位置的固定支架(19)底部均通过转轴(20)转动连接有与第二吊耳(25)相对应的第一定滑轮(21)，所述门型钢架(2)内两个内侧位置的固定支架(19)底部均通过转轴(20)转动连接有与第一吊耳(24)相对应的第二定滑轮(22)，所述门型钢架(2)顶部的底端两侧均设置有与第二定滑轮(22)相对应的通孔(23)，所述移动钢架(4)顶部两侧均固定连接有与通孔(23)相对应的第一吊耳(24)，所述配重块(17)顶部均固定连接有第二吊耳(25)且第二吊耳(25)的顶端均固定连接在钢丝(18)的一端，所述钢丝(18)另一端绕过第一定滑轮(21)和第二定滑轮(22)的顶部并贯穿通孔(23)后固定连接在第一吊耳(24)的顶端。

4.根据权利要求1所述的基于透明土和FBG光纤传感器的碎石桩模型试验装置，其特征在于：所述透明模型箱(8)底部四角位置均固定连接有万向轮(10)。

5.根据权利要求1所述的基于透明土和FBG光纤传感器的碎石桩模型试验装置，其特征在于：所述输送筒(28)顶部两侧均固定连接有第一把手(29)，所述输送筒(28)内两侧顶部均固定连接有固定套筒(31)且固定套筒(31)内均滑动连接有滑杆(32)，所述滑杆(32)顶端均固定连接有第二把手(30)，所述输送筒(28)底端两侧均通过铰链(35)转动连接有钻头(36)，所述钻头(36)内侧顶部均固定连接有转动连接头(34)且转动连接头(34)顶端均转动连接在滑杆(32)底端。

6.根据权利要求1所述的基于透明土和FBG光纤传感器的碎石桩模型试验装置，其特征在于：所述CCD相机(13)底部固定连接有三角支架(14)。

7.根据权利要求3所述的基于透明土和FBG光纤传感器的碎石桩模型试验装置，其特征在于：所述透明土(9)为透明的孔隙流体和透明的熔融石英砂混合物且孔隙流体的折射率和熔融石英砂的折射率相等，所述移动钢架(4)、螺栓(5)、刚性杆(6)、底板(7)和两个第一吊耳(24)的质量之和与两个配重块(17)和两个第二吊耳(25)的质量之和相等。