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龙图腾网获悉中铁九局集团有限公司;中铁西北科学研究院有限公司;兰州交通大学;中铁科学研究院集团有限公司申请的专利一种适用于下穿输水隧洞模拟加载的试验方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119803849B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411785856.4，技术领域涉及：G01M10/00；该发明授权一种适用于下穿输水隧洞模拟加载的试验方法是由吴红刚;张辉;齐广月;岳融雪;刘景旭;刘宝作;丁鸿程;郑智;张瑞琦设计研发完成，并于2024-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种适用于下穿输水隧洞模拟加载的试验方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种适用于下穿输水隧洞模拟加载的试验方法，包括步骤1.设计模型参数；步骤2：填筑模型；步骤3：搭建输水装置；步骤4：进行模拟试验。能够有效模拟水位变化对隧道结构的影响。根据几何相似比设计模型试验与实际工程各对应量之间的相似关系及其相似比，相似材料的选取与配比；模型箱与结构模型，包括模型箱的尺寸，隧道模型的浇筑，输水隧洞模型的制作，并且对水位控制装置的水箱与手动插板阀改制安装；依据研究要点，合理选择测试断面与测试传感器，结合实际工程设计4个加载工况，明确加载水位与顺序；模型箱的分层夯实填筑与模型、传感器的埋设。

本发明授权一种适用于下穿输水隧洞模拟加载的试验方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于下穿输水隧洞模拟加载的试验方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1.设计模型参数 根据实际输水隧洞的尺寸和地质资料，依据几何相似比、密度相似比和弹性模量相似比原则，确定模型试验的模型箱1尺寸、几何相似比尺、隧洞模型2的尺寸、围岩材料、隧洞模型2埋深、弹性模量相似比； 根据确定的参数制作隧洞模型2，隧洞模型2包括三段，分别为中心段201、头段202和尾段203； 步骤2：填筑模型 模型箱1的左右两侧板上分别开孔，开孔位置为隧洞模型2的安装位置，开孔大小与隧洞模型2大小相同，一端开孔为进水端204、另一端为出水端205；在模型箱1内填筑围岩，逐层填筑逐层夯实；填筑高度达到开孔位置时，将三段隧洞模型2拼接后安装至开孔位置；在隧洞模型2的中心段201上设置至少3个监测断面，一边填筑一边在监测断面位置安装传感器，传感器包括应变片传感器、土压力传感器、孔隙水压力与土壤含水率传感器、模型填筑完成后，将隧洞模型2的头段202和尾段203经模型箱1开孔位置抽出，中心段201留于模型箱1内； 步骤3：搭建输水装置 输水装置包括水箱4，水箱4前端设有出水口，出水口上连接的插板阀5，插板阀5用于控制出水高度；插板阀5前段连接有和隧洞模型2大小一致的导向筒，导向筒将插板阀5的出水端205形状调整为隧洞模型2状，便于控制隧洞模型2内的水位高度；水箱4放置于进水端204处，导向筒的前端水平固定连接至模型箱1进水端204位置，水箱4内的水经过插板阀5和导向筒后进入隧洞模型2内；模拟隧道的出水端205处设有接水桶； 步骤4：进行模拟试验 试验时模拟输水隧洞中水位上涨对隧道结构力学响应特征的影响，水位从0cm开始每次上涨1cm，共上涨3cm，即共设置4种工况；此时，时刻观察数据采集界面，同时做好试验记录； 步骤5：数据处理 根据试验中所测得的数据，进行绘制应变时程曲线，包括各测点处对应的原始应变曲线和平滑应变曲线，进而分析各工况下各截面测点处的应变变化特征；包括应变最值与各点受拉、受压情况，规定正应变为拉应变，使之伸长，负应变为压应变，使之缩短，即应变的正负不表示大小，并对应变与时间之间的关系进行曲线拟合，以此说明应变随时间的变化规律。

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