基于現(xiàn)代信息技術(shù),開發(fā)了垃圾土室內(nèi)沉降虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),解決了實(shí)際實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生刺激性有害氣體、實(shí)驗(yàn)時(shí)間長、設(shè)備臺(tái)套數(shù)較少的問題。該系統(tǒng)可以在模擬淋溶、外部壓力、溫度變化3種工況下獲得垃圾土沉降速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,為垃圾填埋場工程、建筑垃圾回填基礎(chǔ)的沉降規(guī)律的研究提供參考。本虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)可以縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間,使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握垃圾土室內(nèi)沉降實(shí)驗(yàn)的原理和操作過程。 

【文章來源】：實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2019年10期 第135-138+143頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

垃圾土室內(nèi)沉降測(cè)試設(shè)備

惠存，等：垃圾土室內(nèi)沉降虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索137圖2垃圾土室內(nèi)沉降虛擬仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)備組成2.2實(shí)驗(yàn)原理垃圾土的孔隙率較大而且非均質(zhì)，其沉降機(jī)理遠(yuǎn)較天然土體復(fù)雜。垃圾土在填埋過程中和填埋完成后的相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)，在降雨、滲濾液回灌、環(huán)境溫度變化和外部壓力等耦合因素作用下，不僅會(huì)出現(xiàn)土體顆粒重新排列的物理壓縮現(xiàn)象，還會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部物理、化學(xué)性質(zhì)變化和有機(jī)物的生化分解，使垃圾土固相體積縮減，產(chǎn)生沉降。本實(shí)驗(yàn)采用無線淋溶系統(tǒng)模擬降雨和滲濾液回灌對(duì)垃圾土沉降的影響；采用無線溫控系統(tǒng)模擬環(huán)境溫度變化對(duì)垃圾土土樣沉降的影響；采用無線壓載系統(tǒng)模擬外部壓力對(duì)垃圾土土樣沉降的影響。通過實(shí)時(shí)測(cè)定垃圾土在淋溶、環(huán)境溫度變化和外部壓力作用下的沉降量與時(shí)間的變化曲線，即可獲取垃圾土在不同工況下的沉降規(guī)律。3虛擬仿真實(shí)驗(yàn)過程3.1前期準(zhǔn)備學(xué)生在完成理論課學(xué)習(xí)之后，可在開放的虛擬仿真平臺(tái)預(yù)約該實(shí)驗(yàn)。預(yù)約成功后，可在平臺(tái)上進(jìn)行理論課所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)，完成教師設(shè)置的考核題目�？己送ㄟ^后，實(shí)驗(yàn)教師帶領(lǐng)學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部環(huán)境，熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真系統(tǒng)和實(shí)際實(shí)驗(yàn)設(shè)備認(rèn)知的結(jié)合。學(xué)生進(jìn)入虛擬仿真平臺(tái)，需先了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)所需材料、實(shí)驗(yàn)步驟等，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過前期準(zhǔn)備，可以節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間、減少室內(nèi)環(huán)境污染和使學(xué)生免受傷害；可以使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握垃圾土沉降測(cè)試的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，彌補(bǔ)實(shí)際實(shí)驗(yàn)的不足。3.2實(shí)施流程（1）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，移動(dòng)到實(shí)驗(yàn)設(shè)備右側(cè)，檢查進(jìn)水管、排水管、進(jìn)氣管連接是否正常（見圖3）；鼠標(biāo)點(diǎn)擊控制臺(tái)開關(guān)和設(shè)備總電源，控制臺(tái)綠燈亮起，屏幕顯示操作界面（屏幕通過UI顯示）。圖3設(shè)備檢查（2）拉出鋼絲繩（盡量拉緊），將鋼絲繩

在平臺(tái)上進(jìn)行理論課所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)，完成教師設(shè)置的考核題目�？己送ㄟ^后，實(shí)驗(yàn)教師帶領(lǐng)學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部環(huán)境，熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真系統(tǒng)和實(shí)際實(shí)驗(yàn)設(shè)備認(rèn)知的結(jié)合。學(xué)生進(jìn)入虛擬仿真平臺(tái)，需先了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)所需材料、實(shí)驗(yàn)步驟等，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過前期準(zhǔn)備，可以節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間、減少室內(nèi)環(huán)境污染和使學(xué)生免受傷害；可以使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握垃圾土沉降測(cè)試的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，彌補(bǔ)實(shí)際實(shí)驗(yàn)的不足。3.2實(shí)施流程（1）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，移動(dòng)到實(shí)驗(yàn)設(shè)備右側(cè)，檢查進(jìn)水管、排水管、進(jìn)氣管連接是否正常（見圖3）；鼠標(biāo)點(diǎn)擊控制臺(tái)開關(guān)和設(shè)備總電源，控制臺(tái)綠燈亮起，屏幕顯示操作界面（屏幕通過UI顯示）。圖3設(shè)備檢查（2）拉出鋼絲繩（盡量拉緊），將鋼絲繩的一端連接到壓載板上，將其另一端連接到實(shí)驗(yàn)設(shè)備端口。將垃圾土均分為5份，每次點(diǎn)擊添加一份，并在合適的位置放入傳感器（見圖4）。壓緊垃圾土，點(diǎn)擊遙控器，將壓載板和傳感器與設(shè)備連接，放入加載容器內(nèi)，壓載板自動(dòng)放入設(shè)備中并與設(shè)備內(nèi)垃圾土的高度一致

【參考文獻(xiàn)】：
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