鼓式離心機的試樣安(an)裝在環形(xing)的鼓體內, 試樣 為環形,實驗時,試(shi)樣隨鼓體旋轉,固稱為鼓(gu)式(shi)離心(xin) 機。 鼓(gu)式離心機結構如圖 4 和如圖(tu) 5 所示。
測試時, 中間(jian)軸(zhou)固定不動,其上可以安(an)裝輔助測試設備。 由于沒有(you)旋轉臂(bei), 鼓式離心機的尺(chi)寸要小于臂 式離心(xin)機,又由于其試(shi)樣為(wei)環形(xing),使得它(ta)具有以下優 點:(1)可以達到更大(da)的加(jia)速度,再加(jia)上試樣尺(chi)寸大, 能夠模擬大型的滑 坡 體 。 Thomas Broadbent & Sons Ltd 公司的各型號鼓式離心機能夠模(mo)擬的邊(bian)坡 尺寸如表 2 所(suo)示(shi)。
(2)輔助機構和遙感傳感器(qi)更容易(yi) 接(jie)近模(mo)型表面,便于測(ce)試,而且可以在同樣(yang)的土樣(yang)下 重(zhong)復測試。 (3)在鼓桶(tong)中(zhong)安裝隔(ge)板,可以模擬臂式離心機的功(gong)能。 (4)可以實驗(yan)多種土壤。 從松(song)散土到正 常固結土(tu)、密實(shi)土、多層土(tu)等都可以(yi)進行(xing)實驗。(5)具(ju) 有(you)更大的(de)表面積,可以模擬細(xi)長(chang)型結構,如大壩、大 堤、隧道、管線等。 (6)可以模擬長距離移(yi)動荷載,如(ru) 錨、犁(li)、立管、流體波等。(7)可(ke)以模擬環(huan)境地質問題, 如污染物傳輸等 。
在進行模型實驗時,還有很多專用設備(如降雨 模擬系(xi)統、機(ji)械手、振(zhen)動臺等)來輔助實(shi)驗(yan)。這些輔助 系統(tong)也都要在高離(li)心加(jia)速度環境下工(gong)作, 需要承受(shou) 高過載。降(jiang)雨模(mo)擬(ni)系統主(zhu)要(yao)用(yong)來(lai)控制(zhi)模(mo)擬(ni)降(jiang)雨強度、 歷時等因(yin)素,在邊坡穩定(ding)性實(shi)驗測試中應用(yong)較廣(guang)。機(ji) 械手(shou)系統可(ke)以用來(lai)模擬(ni)模型內(nei)的施工活動。 如在模 型中進行(xing)打(da)樁、開(kai)挖隧道(dao)、開挖基坑(keng)等施工過程。 土 工(gong)離心(xin)機加裝振(zhen)(zhen)動臺后還可以(yi)進行振(zhen)(zhen)動模擬實(shi)驗研(yan) 究(jiu), 該實(shi)驗被國內(nei)外(wai)業界公(gong)認(ren)為是(shi)最有效(xiao)的地震模 擬實(shi)驗。