本技术涉及模拟试验机，具体涉及一种覆土储罐安全运维模拟测试系统。
背景技术：
1、覆土储罐是介于地上式储罐与半埋式储罐两种类型之间的第三种储罐形式，覆土储罐顾名思义是指外表面被覆土层覆盖保护的储罐，罐内通常装有危化品，例如石油、汽油、液化气、天然气、管道煤气、苯、甲醛、液氨等。将储罐外表面覆土可以有效地降低事故发生时产生的冲击波、飞溅物冲击或其他的突发损害，同时具备占地面积小、美化环境等优点，是基于新时代化工行业绿色环保、节能减碳理念提出的一种新型危化品设施的防护方法。
2、然而，大型覆土储罐事故屡有发生，其中地基不均匀沉降所造成的的危害最为严重，可能会造成储罐的变形、泄漏或倾倒，因此地基不均匀沉降问题一直是覆土储罐所面临的棘手难题。
3、目前，国内外研究覆土储罐的专业内容相对较少，针对覆土储罐地基不均匀沉降的研究也大多集中于立式储罐，对于大型覆土子弹罐的研究寥寥无几，并且现有的针对立式储罐的不均匀沉降的研究也都是采用数值模拟的手段进行的，模型简单且理想化，研究结果为定量数值，具有一定局限性，缺少大型物理模拟实验的研究。
4、储罐工程是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设施，同时，危化品的储存问题也是当下国内外研究的热点问题之一。因此，开展针对地基不均匀沉降作用下覆土储罐安全性的物理模拟研究可以为国内大型覆土储罐技术研究提供技术支持，有着极其深远的意义。
技术实现思路
1、为开展针对地基不均匀沉降作用下覆土储罐安全性的物理模拟研究，本技术的目的在于提出一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其具有能够沿第一方向和第二方向往复运动和震动的活动板，实现对覆土储罐不均匀沉降的宽度和长度的精确控制，可以实现地基不均匀沉降作用下不带边坡的覆土储罐的安全性测试，研究不同覆土厚度、含水率、沉降范围等因素对覆土储罐安全性的影响，也可以实现地基不均匀沉降作用下带边坡的覆土储罐安全性测试，研究不同边坡角度、覆土厚度、距边坡水平距离、地震条件等因素对覆土储罐安全性的影响，能够测量空罐或者满罐等工况下，在地基不均匀沉降作用下储罐的应变、储罐周围土压力以及土体位移，还可以研究不同地震条件下覆土储罐的安全性。
2、本技术一种采取了如下所述的技术方案：
3、一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其包括箱体、比例储罐、沉降震动控制机构和数据系统，其中：
4、所述箱体用于盛放土体，所述箱体底部包括底板，所述底板开设沉降口；所述比例储罐与实际储罐等比例设置；所述沉降震动控制机构用于控制土体位移和震动；所述沉降震动控制机构包括活动件，所述活动件位于所述箱体底部且挡住所述沉降口，所述活动件被配置为能够沿第一方向和第二方向往复运动和震动，所述第一方向为水平方向，所述第二方向为重力方向；所述数据系统包括信号连接的数据检测机构和数据采集机构；所述数据检测机构至少包括应变花和土压力盒，所述应变花设于所述比例储罐的外表面；所述土压力盒一端与所述比例储罐信号连接，另一端与所述数据采集机构信号连接。
5、以此，通过移动活动件沿第一方向和第二方向运动和震动，即可模拟土体不均匀沉降的运动，通过控制活动件在第一方向和第二方向上的位移和震动，就能够实现对覆土储罐不均匀沉降的宽度和长度的精确控制，还可以模拟研究不同地震条件下覆土储罐的安全性。能够测量空罐或者满罐等工况下，在地基不均匀沉降作用下储罐的应变、储罐周围土压力以及土体位移。并且，通过箱体中比例储罐的覆土层形状，不仅可以实现地基不均匀沉降作用下不带边坡的覆土储罐的安全性测试，研究不同覆土厚度、含水率、沉降范围等因素对覆土储罐安全性的影响，也可以实现地基不均匀沉降作用下带边坡的覆土储罐安全性测试，研究不同边坡角度、覆土厚度、距边坡水平距离等因素对覆土储罐安全性的影响。
6、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，本技术还包括降雨机构，所述降雨机构包括支架、喷头和流量表，所述支架的水平高度高于所述箱体，所述喷头连接于所述支架，所述喷头朝向所述箱体的内部设置，所述流量表设于所述喷头的管道；所述箱体还设有用于封闭所述沉降口的封闭板，所述封闭板可拆卸地与所述箱体连接。以此，降雨机构中流量表可以方便观察当下的模拟的降雨流量。通过改变喷头的数量和位置、降雨量、降雨时长和降雨范围能够模拟不同的降雨条件，从而可以研究不同的降雨条件下覆土压力，储罐应变，土体变形，边坡失稳等内容。在模拟降雨前，首先将封闭板与箱体连接，将沉降口封闭，防止水带着土体从沉降口泄露。模拟降雨结束后，为了不影响活动件对土体的移动和震动作用，需要将封闭板撤走。
7、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述比例储罐外表面上部、中部和下部以及角平分线上分别设有所述应变花。通过应变花测量比例储罐各个部位的应变，结构简单可靠，测量准确。
8、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述活动件包括第一活动件和第二活动件，所述第一活动件被配置为能够沿所述第一方向往复运动和震动，所述第二活动件被配置为能够沿所述第二方向往复运动和震动，所述第一活动件和所述第二活动件沿所述箱体高度从高到低方向排布。以此，将活动件分为第一活动件和第二活动件，使得活动件在第一方向和第二方向上的位移为独立运动和震动，能够更准确的控制土体位移，提高测试结果的准确性，并且使活动件的结构更加简单可靠。
9、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述第一活动件和所述第二活动件位于所述底板两侧。以此，进行水平方向运动的第一活动件位于底板上方，进行重力方向运动的第二活动件位于底板下方，以此，第一活动板和第二活动板的独立运动不会发生干涉，移动方便。
10、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述第一活动件包括第一活动板，所述箱体相对的两面设有活动口，所述第一活动板穿设于所述活动口且所述第一活动板能够在所述活动口中沿所述第一方向往复运动和震动。
11、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述第一活动板设有多个且间隔分布，所述第一活动板上覆盖柔性薄膜。以此，通过移动不同位置的第一活动板，能够实现对不均匀沉降和震动在水平方向上的发生位置和发生范围的控制,并且第一活动板之间具有间隙，在能够承托土体，带动土体发生移动的同时，不会堵住土体，避免影响土体在第二方向上的沉降。在第一活动板上覆盖柔性薄膜，既能够兜住土体，防止土体外泄，同时柔性薄膜拉伸性能强，又不影响土体随第一活动板和第二活动板的移动发生沉降。
12、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述第二活动件包括第二活动板，所述箱体底部的四周设有沿所述第二方向延伸的挡边，所述第二活动板能够沿所述挡边往复移动和震动。以此，挡边既能够实现挡土的作用，防止比例储罐的覆土层的土体泄露，又能够实现第二活动板的导向和限位，使其只能沿重力方向移动和震动。
13、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述第二活动件包括可伸缩的支撑件，所述支撑件一端与所述第二活动板连接，一端支撑于地面，所述支撑件能够驱动所述第二活动板沿所述第二方向往复运动和震动。以此，提高第二活动板在第二方向上移动的稳定性。
14、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述支撑件的伸缩结构与弹簧式位移计相连。以此，可以测量第二方向上的位移，提高第二方向上位移的准确性。
15、作为一种覆土储罐安全运维模拟测试系统的可选的实现方式，所述第二活动板设有多个。以此，通过移动不同位置的第二活动板，能够实现对不均匀沉降在重力方向上的发生位置和发生范围的控制。
1.一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，还包括降雨机构，所述降雨机构包括支架、喷头和流量表，所述支架的水平高度高于所述箱体，所述喷头连接于所述支架，所述喷头朝向所述箱体的内部设置，所述流量表设于所述喷头的管道；
3.根据权利要求1所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，所述比例储罐外表面上部、中部和下部以及角平分线上分别设有所述应变花。
4.根据权利要求1所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，所述活动件包括第一活动件和第二活动件，所述第一活动件被配置为能够沿所述第一方向往复运动和震动，所述第二活动件被配置为能够沿所述第二方向往复运动和震动，所述第一活动件和所述第二活动件沿所述箱体高度从高到低方向排布。
5.根据权利要求4所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，所述第一活动件和所述第二活动件位于所述底板两侧。
6.根据权利要求5所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，所述第一活动件包括第一活动板，所述箱体相对的两面设有活动口，所述第一活动板穿设于所述活动口且所述第一活动板能够在所述活动口中沿所述第一方向往复运动和震动。
7.根据权利要求6所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，所述第一活动板设有多个且间隔分布，所述第一活动板上覆盖柔性薄膜。
8.根据权利要求5所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，所述第二活动件包括第二活动板，所述箱体底部的四周设有沿所述第二方向延伸的挡边，所述第二活动板能够沿所述挡边往复移动和震动。
9.根据权利要求8所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，所述第二活动件包括可伸缩的支撑件，所述支撑件一端与所述第二活动板连接，一端支撑于地面，所述支撑件能够驱动所述第二活动板沿所述第二方向往复运动和震动。
10.根据权利要求9所述的一种覆土储罐安全运维模拟测试系统，其特征在于，所述支撑件的伸缩结构与弹簧式位移计相连。
