[实用新型]一种盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置

权利要求书

1.一种盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：包括内部填充有模拟土层的透明模型箱、用于给所述模拟土层施压紧实的压紧装置，还包括位于所述模拟土层内的挖掘模拟装置、模拟注浆系统、既有线模拟装置、模拟装置监测系统与土层监测系统；

其中，所述既有线模拟装置位于所述挖掘模拟装置的上方，且两者呈空间交叉状；

所述土层监测系统包括嵌设于模拟土层中用于观测是否发生沉降位移的多个彩钢球；

所述透明模型箱底部相对两侧部固定设置有半圆型始发钢套筒与半圆型接收钢套筒，所述始发钢套筒固定于所述透明模型箱内部，所述接收钢套筒固定于所述透明模型箱外部。

2.根据权利要求1所述的盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：所述模拟土层是由透明砂制作而成的，多个所述彩钢球构成多条分别沿着平行于所述既有线模拟装置的长度方向延伸分布的横向观测带，以及构成临近所述接收钢套筒并沿着铅垂方向延伸分布的纵向观测带。

3.根据权利要求2所述的盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：所述模拟装置监测系统包括设置于所述始发钢套筒顶部的土压力计，所述土压力计上通过电接线连接有数据采集端口。

4.根据权利要求3所述的盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：所述模拟装置监测系统还包括设置于所述既有线模拟装置的轴线对应的顶部和底部上的多个位移计、设置于所述既有线模拟装置外壁左右两侧的多个应变片，多个所述位移计、多个所述应变片分别沿既有线模拟装置的长度方向均匀分布，所述既有线模拟装置为聚氯乙烯空心圆柱硬管，位移计和应变片通过电接线连接有数据采集端口。

5.根据权利要求2所述的盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：所述挖掘模拟装置包括能够由所述始发钢套筒向接收钢套筒之间的掘进的盾壳模型、多环管片模型，所述盾壳模型为半圆形钢管，所述管片模型为半圆形聚乙烯硬管，所述管片模型的外径、所述盾壳模型外径都小于所述始发钢套筒、所述接收钢套筒内径。

6.根据权利要求5所述的盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：所述模拟注浆系统包括多根软管，每环所述管片模型内沿环向设置有三个模拟注浆口，相应的所述软管能够通过所述模拟注浆口伸入所述模拟土层中。

7.根据权利要求1所述的盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：所述透明模型箱四个角部沿其深度方向设置刻度线。

8.根据权利要求1所述的盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：所述彩钢球为钢质深色球体。

9.根据权利要求1所述的盾构下穿既有地铁隧道模拟沉降控制装置，其特征在于：所述透明模型箱包括箱体、固定设置于所述箱体顶部开口处的箱盖，所述压紧装置包括设置于所述模拟土层上部与所述箱盖之间的加压气囊、设置于透明模型箱外用于给所述加压气囊加压的加压泵。