DL/T 5102-2013
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标准简介
DL/T 5102-2013.Specification for geotechnical centrifuge model test techniques.
1总则
1.0.1 为规范土工离心机模型试验，提高试验技术水平，保证试验结果的可靠性及试验设备的安全运行，制定本标准。
1.0.2 DL/T 5102适用 于水电水利工程中各类岩上L程的离心模型试验。
1.0.3模型试验应符 合相似律和允许误差的要求，应合理选择模型尺寸、模型材料，使之能正确模拟原型构筑物的应力、应变状态和工作性状。
1.0.4离心机的操作 人员应经过培训，试验之前应制订方案。使用者必须了解离心机的基本性能,熟悉离心模型试验的基本原理，试验方案(包括模型设计及观测设计，模型制作，试验步骤和试验完成的标准)必须通过离心机试验室负责人或专家的审核，以确保离心机设备和模型试验安全运行。
1.0.5离心模型 试验除符合本标准外，还应符合国家相关标准的规定。
2术语和符号
2.1术语
2.1.1离心 加速度centrifuge acceleration
离心札转动时，沿转动平径方向所产生的加速度，其方向与向心加速度方向相反、大小相等，即等于离心机转速平方和考察点至转轴轴心距离的乘积。
2.1.2最大离心加速度 maximum centrifuge acceleration
离心机达到设计最高转速时，位于离心机吊篮台面的离心加速度。
2.1.3有效半径effective radius
转动中心至模型1/3 深度处的距离。
2.1.4有效加速度effective acceleration
对应有效半径的离心加速度。
2.1.5模型率scale factor
原型几何尺寸与模型几何尺寸的比值。
2.1.6 相似律 scaling law
模型与原型各物理量之间的比例关系。
1总则
1.0.1 为规范土工离心机模型试验，提高试验技术水平，保证试验结果的可靠性及试验设备的安全运行，制定本标准。
1.0.2 DL/T 5102适用 于水电水利工程中各类岩上L程的离心模型试验。
1.0.3模型试验应符 合相似律和允许误差的要求，应合理选择模型尺寸、模型材料，使之能正确模拟原型构筑物的应力、应变状态和工作性状。
1.0.4离心机的操作 人员应经过培训，试验之前应制订方案。使用者必须了解离心机的基本性能,熟悉离心模型试验的基本原理，试验方案(包括模型设计及观测设计，模型制作，试验步骤和试验完成的标准)必须通过离心机试验室负责人或专家的审核，以确保离心机设备和模型试验安全运行。
1.0.5离心模型 试验除符合本标准外，还应符合国家相关标准的规定。
2术语和符号
2.1术语
2.1.1离心 加速度centrifuge acceleration
离心札转动时，沿转动平径方向所产生的加速度，其方向与向心加速度方向相反、大小相等，即等于离心机转速平方和考察点至转轴轴心距离的乘积。
2.1.2最大离心加速度 maximum centrifuge acceleration
离心机达到设计最高转速时，位于离心机吊篮台面的离心加速度。
2.1.3有效半径effective radius
转动中心至模型1/3 深度处的距离。
2.1.4有效加速度effective acceleration
对应有效半径的离心加速度。
2.1.5模型率scale factor
原型几何尺寸与模型几何尺寸的比值。
2.1.6 相似律 scaling law
模型与原型各物理量之间的比例关系。
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标准内容
ICS27.140
备案号：J1700—2013
中华人民共和国电力行业标准
DL/T 51022013
代替DL/T5102—1999
十工离心模型试验技术规程
Specification for geotechnical centrifugemodel test techniques
2013-11-28发布
国家能源局
2014-04-01实施
中华人民共和国电力行业标准
土工离心模型试验技术规程
Specification for geotechnical centrifugemodeltesttechniques
DL/T51022013
代替DL/T5102—1999
主编机构：中国电力企业联合会批准部门：国家能源局
施行日期：2014年4月1日
中国电力出版社
2014北京
中华人民共和国电力行业标准
土工离心模型试验技术规程
Specification forgeotechnical centrifugemodeltesttechniques
DL/T5102—2013
代替DL/T5102-1999
中国电力出版社出版、发行
（北京市东城区北京站西街19号100005http：/cepp.sgcc.com.cn）北京九天众诚印刷有限公司印制*
2014年4月第一版
2014年4月北京第-次印制
850毫米×1168毫米32开本
1.625印张37下字
印数0001—3000册
统—1书号155123·1807
定价14.00元
敬告读者
本书封底贴有防伪标签，刮开涂层可查询真伪本书如有印装质量问题，我社发行部负责退换版权专有
翻印必究
DL/T5102—2013
本标准根据《国家能源局关于下达2010年第一批能源领域行业标准制（修）订计划的通知》（国能科技（2010）320号）对DL/T5102一1999《土.离心模型试验规程》进行修订。本标准对DL/T5102一1999修改的主：要技术内容包括：吸取了当前国内外同类试验的相关试验方法和技术要求。一增补了离心机机械手、离心机振动台等附属试验设备的试验方法和技术要求。
一在模型设计、试验量测、试验结果分析和离心机安全运行等方面进行了修改。
本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业水电施工标准化技术委员会1。本标准主编单位：中国水利水电科学研究院。本标准参编单位：南京水利水电科学研究院、长江科学院、清华人学、同济大学、浙江大学。本标准主要起草人：侯瑜京、张东、梁建辉、蔡正银、徐光明、龚壁卫、程永辉、张嘎、山险峰、孔令刚、周燕国、本标准主要审查人：周厚贵、吴高见、许松林、注毅、梅锦爆、付元初、郭光文、张金海、本晶华、楚跃先、康明华、余英、陈宏、孙来成、吴国如、郑桂斌、杨华全、蔡房光、常焕生、常满祥、王鹏禹、姬脉兴、席浩、刘志和、和孙文、朱明星、昌芝林，本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市门厂路二条号，100761）。1
DL/T5102--2013
1总则
术语和符号
术语：
试验设备，
股规定
离心机主机·
附据试验设备
量测系统
模型相似律
模型材料
模型设计
模型制作
静力模型试验
试验步骤
试验结果分析格理
动力模型试验
地震模拟：
9.2爆炸模拟
10安全检食与防扩
本标准用调说明
引用标准名录·
附：条文说明·
Foreword
1General Provisions...
2TernsandSymbols
2.2 Symbols
Contents
DL/T5102—2013
3Geotechnical Centrifuge and Affiliated Equipment...3.1Gcneral
3.2Centrifuge
3.3AffiliatcdTestEquipments
3.4Measuring Instruments
Scaling Laws .
ModelMaterials
Model Design
Model Preparation .
Static Model Test...
TestProccdurc
8.2 Data Interpretation and Analysis9
Dynamic Model Test-
9.1EarthquakeSimulation
9.2 BlastingSimulation
lo Safety Inspection and ProtectionExplanation of Wording in this StandardList ofQuoted Standards
Additions: Explanation of Provisions·5
1总则
DL/T51022013
1.0.1为规范土工离心机模型试验，提高试验技术水平，保证试验结果的可靠性及试验设备的安全运行，制定本标准。1.0.2本标准适用水电水利工程中各类岩上L程的离心模型试验。
1.0.3模型试验应符合相似律和允许误差的要求，应合理选择模型尺寸、模型材料，使之能正确模拟原型构筑物的应力、应变状态和工作性状。
1.0.4离心机的操作人员应经过培训，试验之前应制订方案。使用者必须了解离心机的基本性能，熟悉离心模型试验的基本原理，试验方案（包括模型设计及观测设计，模型制作，试验步骤和试验完成的标准）必须通过离心机试验室负责人或专家的审核，以确保离心机设备和模型试验安全运行。1.0.5离心模型试验除符合本标准外，还应符合国家相关标准的规定。
DL/T51022013
2术语和符号
2.1术语
2.1.1离心加速度centrifugeacceleration离心机转动时，沿转动光径方向所产生的加速度，其方向与向心加速度方向相反、人小相等，即等于离心机转速平方和考察点至转轴轴心距离的来积。
2.1.2最人离心加速度maximumcentrifugeacceleration离心机达到设计最高转速时，位于离心机吊篮台面的离心加速度。
2.1.3有效平半径effectiveradius转动中心至模型1/3深度处的距离。2.1.4有效加速度effectiveacceleration对应有效半径的离心加速度。
2.1.5模型率scalefactor
原型几何尺寸与模型几何尺寸的比值。2.1.6相似律scalinglaw
模型与原型各物理量之间的比例关系。2.1.7模型吊篮swingbasket
连接在离心机转臂末端，用于安置模型箱的转动部件。2.1.8模型箱container
用于盛放模型和安装仪器的箱体。2.1.9刚性模型箱rigidcontainer模型箱边界固定或在各类模型试验条件下变形极小，区别于振动试验采用的层状模型箱。
2.1.10状模型箱laminarcontainerDL/T5102—2013
可用于水平振动离心模型试验的模型箱，能够减少模型箱侧对模型的约束。
2.1.11有效荷重effectiveload
吊篮所承受荷重的质量，包括模型箱体、模型、量测仪器和安装架、电缆等，以及放置在吊篮内的其他试验辅助设施的质量总和。
.2.1.12衡衔重counterweight
离心机中用于平衡有效荷重的质量。2.1.13模型荷重modelmass
模型材料的总质量。
2.1.14最大转动半径maximumrotatingradius离心机转动时，吊篮底板内表面至转动轴心的距离。2.1.15离心机容量centrifugecapacity离心机的加速度与对应有效荷重乘积的最大值。2.1.16离心机机械手centrifugemanipulator在离心机转动过程中，可以针对模型进行多自山度连续运动，携带各类L具，用于模拟一些施I动作的机械装置。2.1.17离心机振动台centrifugeshaker离心机运转过程中能够对模型产生可控制的振动，用于模拟各类地震动的试验设备。
2.1.18静力模型试验staticmodeltest以模拟自重应力状态为的离心模型试验。2.1.19动力模型试验dynamicmodeltest以模拟振动状态为主（如地震或爆炸等）的离心模型试验。2.1.20科氏加速度Coriolisacceleration离心机转动过程中，模型的转动与模型中运动的质点相对运动耦合引起的加速度，方向乖直于质点与模型相对速度矢量和离心机角速度量。
DL/T5102—2013
一重力加速度，gravity；
一模型率，scalefactor;
一儿何尺寸，dimension；
速度，velocity;
位移，displacement；
土体密度，soilparticledensity：液体密度，liquiddensity：
孔隙率，porosity：
质量，mass
含水率，masswatercontent;
一饱和度，saturationdegree；应力，stress；
一应变，strain：
一温度，temperature；
时间，time：
渗透系数，permeabilitycoefficient：水力梯度，hydraulicgradient：黏滞系数，coefficientofviscosity弹性模量，elasticmodule：
-泊松比，poissonratio。
3试验设备
3.1一般规定wwW.bzxz.Net
试验设备应出机和附属设备组成。DL/T51022013
3.1.2离心机试验设备应出专人管理维扩，使用与维扩应有详细的记录。
3.1.3试验室应保持清洁、通风，机电设备宜配备防潮设施。3.1.4离心机主机应至少每月运行次，每次不少于30min，雨季宜增加空载运转次数。
3.1.5离心机试验系统每3年应进行--次全面检修和保养，润滑油应在保质期内更换。
3.2离心机主机
3.2.1主机设备应具有安全监测和报警系统，各主要组成部件见图3.2.1。
3.2.2离心机转动应安全可靠，便于试验室人员操作和维护。离心加速度的超调幅度或稳速误差应小于1%。3.2.3在离心机转臂上方和转轴附近，应留有安全操作空间和设置防护栏。离心机主机室宜留有足够的模型装配空间3.2.4主机室设计应采用独立结构，并有相应的减振措施3.2.5离心机控制系统、数据采集系统和视频监测系统应定期检测，在离心机运行过程中应保持正常工作、稳定可靠。3.3附属试验设备
3.3.1附属试验设备应包括离心机中运行的各种独立的辅助试验5
DL/T51022013
图3.2.11：工离心机.1机主要组成部件1--转轴：2一半衡重：3--电动机及整流系统：4--转动轴：5-减速器：6·其座：7-转据：8-用蓝：9滑环：10-视频监测系统：11-数据采集系统系统设备，如振动台、机械于、模型箱以及其他独立开发的试验工具设备。
3.3.2附属试验设备主要部件的设计安全系数应不小于3。具有运动机构的附属试验设备应在地面1g（g为重力加速度）环境下先行测试，安装到离心机上应牢固可靠。对长期不使用的重要的附属设备也应根据设计要求定期维护保养3.3.3模型箱的几何尺寸及形状应根据试验要求选定，各类模型箱应满足以下要求：
1模型箱应根据试验要求进行专项设计，模型箱的底板和侧壁在最大荷载作用下的挠度应不大于0.1mm。2模型箱如有侧为有机玻璃窗，有机玻璃面应透明无明显划痕、无裂缝，有足够的强度和刚度。3模型箱在箱室内充满水时，应在承受设计加速度情况下不漏水。
层状模型箱应保证足够的侧限刚度，应使模型箱与模型士
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备案号：J1700—2013
中华人民共和国电力行业标准
DL/T 51022013
代替DL/T5102—1999
十工离心模型试验技术规程
Specification for geotechnical centrifugemodel test techniques
2013-11-28发布
国家能源局
2014-04-01实施
中华人民共和国电力行业标准
土工离心模型试验技术规程
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代替DL/T5102—1999
主编机构：中国电力企业联合会批准部门：国家能源局
施行日期：2014年4月1日
中国电力出版社
2014北京
中华人民共和国电力行业标准
土工离心模型试验技术规程
Specification forgeotechnical centrifugemodeltesttechniques
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2014年4月第一版
2014年4月北京第-次印制
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1.625印张37下字
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DL/T5102—2013
本标准根据《国家能源局关于下达2010年第一批能源领域行业标准制（修）订计划的通知》（国能科技（2010）320号）对DL/T5102一1999《土.离心模型试验规程》进行修订。本标准对DL/T5102一1999修改的主：要技术内容包括：吸取了当前国内外同类试验的相关试验方法和技术要求。一增补了离心机机械手、离心机振动台等附属试验设备的试验方法和技术要求。
一在模型设计、试验量测、试验结果分析和离心机安全运行等方面进行了修改。
本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业水电施工标准化技术委员会1。本标准主编单位：中国水利水电科学研究院。本标准参编单位：南京水利水电科学研究院、长江科学院、清华人学、同济大学、浙江大学。本标准主要起草人：侯瑜京、张东、梁建辉、蔡正银、徐光明、龚壁卫、程永辉、张嘎、山险峰、孔令刚、周燕国、本标准主要审查人：周厚贵、吴高见、许松林、注毅、梅锦爆、付元初、郭光文、张金海、本晶华、楚跃先、康明华、余英、陈宏、孙来成、吴国如、郑桂斌、杨华全、蔡房光、常焕生、常满祥、王鹏禹、姬脉兴、席浩、刘志和、和孙文、朱明星、昌芝林，本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市门厂路二条号，100761）。1
DL/T5102--2013
1总则
术语和符号
术语：
试验设备，
股规定
离心机主机·
附据试验设备
量测系统
模型相似律
模型材料
模型设计
模型制作
静力模型试验
试验步骤
试验结果分析格理
动力模型试验
地震模拟：
9.2爆炸模拟
10安全检食与防扩
本标准用调说明
引用标准名录·
附：条文说明·
Foreword
1General Provisions...
2TernsandSymbols
2.2 Symbols
Contents
DL/T5102—2013
3Geotechnical Centrifuge and Affiliated Equipment...3.1Gcneral
3.2Centrifuge
3.3AffiliatcdTestEquipments
3.4Measuring Instruments
Scaling Laws .
ModelMaterials
Model Design
Model Preparation .
Static Model Test...
TestProccdurc
8.2 Data Interpretation and Analysis9
Dynamic Model Test-
9.1EarthquakeSimulation
9.2 BlastingSimulation
lo Safety Inspection and ProtectionExplanation of Wording in this StandardList ofQuoted Standards
Additions: Explanation of Provisions·5
1总则
DL/T51022013
1.0.1为规范土工离心机模型试验，提高试验技术水平，保证试验结果的可靠性及试验设备的安全运行，制定本标准。1.0.2本标准适用水电水利工程中各类岩上L程的离心模型试验。
1.0.3模型试验应符合相似律和允许误差的要求，应合理选择模型尺寸、模型材料，使之能正确模拟原型构筑物的应力、应变状态和工作性状。
1.0.4离心机的操作人员应经过培训，试验之前应制订方案。使用者必须了解离心机的基本性能，熟悉离心模型试验的基本原理，试验方案（包括模型设计及观测设计，模型制作，试验步骤和试验完成的标准）必须通过离心机试验室负责人或专家的审核，以确保离心机设备和模型试验安全运行。1.0.5离心模型试验除符合本标准外，还应符合国家相关标准的规定。
DL/T51022013
2术语和符号
2.1术语
2.1.1离心加速度centrifugeacceleration离心机转动时，沿转动光径方向所产生的加速度，其方向与向心加速度方向相反、人小相等，即等于离心机转速平方和考察点至转轴轴心距离的来积。
2.1.2最人离心加速度maximumcentrifugeacceleration离心机达到设计最高转速时，位于离心机吊篮台面的离心加速度。
2.1.3有效平半径effectiveradius转动中心至模型1/3深度处的距离。2.1.4有效加速度effectiveacceleration对应有效半径的离心加速度。
2.1.5模型率scalefactor
原型几何尺寸与模型几何尺寸的比值。2.1.6相似律scalinglaw
模型与原型各物理量之间的比例关系。2.1.7模型吊篮swingbasket
连接在离心机转臂末端，用于安置模型箱的转动部件。2.1.8模型箱container
用于盛放模型和安装仪器的箱体。2.1.9刚性模型箱rigidcontainer模型箱边界固定或在各类模型试验条件下变形极小，区别于振动试验采用的层状模型箱。
2.1.10状模型箱laminarcontainerDL/T5102—2013
可用于水平振动离心模型试验的模型箱，能够减少模型箱侧对模型的约束。
2.1.11有效荷重effectiveload
吊篮所承受荷重的质量，包括模型箱体、模型、量测仪器和安装架、电缆等，以及放置在吊篮内的其他试验辅助设施的质量总和。
.2.1.12衡衔重counterweight
离心机中用于平衡有效荷重的质量。2.1.13模型荷重modelmass
模型材料的总质量。
2.1.14最大转动半径maximumrotatingradius离心机转动时，吊篮底板内表面至转动轴心的距离。2.1.15离心机容量centrifugecapacity离心机的加速度与对应有效荷重乘积的最大值。2.1.16离心机机械手centrifugemanipulator在离心机转动过程中，可以针对模型进行多自山度连续运动，携带各类L具，用于模拟一些施I动作的机械装置。2.1.17离心机振动台centrifugeshaker离心机运转过程中能够对模型产生可控制的振动，用于模拟各类地震动的试验设备。
2.1.18静力模型试验staticmodeltest以模拟自重应力状态为的离心模型试验。2.1.19动力模型试验dynamicmodeltest以模拟振动状态为主（如地震或爆炸等）的离心模型试验。2.1.20科氏加速度Coriolisacceleration离心机转动过程中，模型的转动与模型中运动的质点相对运动耦合引起的加速度，方向乖直于质点与模型相对速度矢量和离心机角速度量。
DL/T5102—2013
一重力加速度，gravity；
一模型率，scalefactor;
一儿何尺寸，dimension；
速度，velocity;
位移，displacement；
土体密度，soilparticledensity：液体密度，liquiddensity：
孔隙率，porosity：
质量，mass
含水率，masswatercontent;
一饱和度，saturationdegree；应力，stress；
一应变，strain：
一温度，temperature；
时间，time：
渗透系数，permeabilitycoefficient：水力梯度，hydraulicgradient：黏滞系数，coefficientofviscosity弹性模量，elasticmodule：
-泊松比，poissonratio。
3试验设备
3.1一般规定wwW.bzxz.Net
试验设备应出机和附属设备组成。DL/T51022013
3.1.2离心机试验设备应出专人管理维扩，使用与维扩应有详细的记录。
3.1.3试验室应保持清洁、通风，机电设备宜配备防潮设施。3.1.4离心机主机应至少每月运行次，每次不少于30min，雨季宜增加空载运转次数。
3.1.5离心机试验系统每3年应进行--次全面检修和保养，润滑油应在保质期内更换。
3.2离心机主机
3.2.1主机设备应具有安全监测和报警系统，各主要组成部件见图3.2.1。
3.2.2离心机转动应安全可靠，便于试验室人员操作和维护。离心加速度的超调幅度或稳速误差应小于1%。3.2.3在离心机转臂上方和转轴附近，应留有安全操作空间和设置防护栏。离心机主机室宜留有足够的模型装配空间3.2.4主机室设计应采用独立结构，并有相应的减振措施3.2.5离心机控制系统、数据采集系统和视频监测系统应定期检测，在离心机运行过程中应保持正常工作、稳定可靠。3.3附属试验设备
3.3.1附属试验设备应包括离心机中运行的各种独立的辅助试验5
DL/T51022013
图3.2.11：工离心机.1机主要组成部件1--转轴：2一半衡重：3--电动机及整流系统：4--转动轴：5-减速器：6·其座：7-转据：8-用蓝：9滑环：10-视频监测系统：11-数据采集系统系统设备，如振动台、机械于、模型箱以及其他独立开发的试验工具设备。
3.3.2附属试验设备主要部件的设计安全系数应不小于3。具有运动机构的附属试验设备应在地面1g（g为重力加速度）环境下先行测试，安装到离心机上应牢固可靠。对长期不使用的重要的附属设备也应根据设计要求定期维护保养3.3.3模型箱的几何尺寸及形状应根据试验要求选定，各类模型箱应满足以下要求：
1模型箱应根据试验要求进行专项设计，模型箱的底板和侧壁在最大荷载作用下的挠度应不大于0.1mm。2模型箱如有侧为有机玻璃窗，有机玻璃面应透明无明显划痕、无裂缝，有足够的强度和刚度。3模型箱在箱室内充满水时，应在承受设计加速度情况下不漏水。
层状模型箱应保证足够的侧限刚度，应使模型箱与模型士
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。