本实用新型专利技术公开了一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置，包括支撑升降装置，用于支撑滑体和调节滑坡模型坡角；所述牵引区带动装置安装在所述支撑升降装置上，用于带动上部牵引区滑体移动；所述加载装置位于牵引区带动装置下方，用于带动牵引区带动装置进行滑动。本实用新型专利技术提供的装置构造简单，操作简便，整体稳定性好，便于推广使用；采用本实用新型专利技术提供的装置可以利用现场监测数据对滑坡模型前缘牵引区进行加载，能够有效研究牵引式滑坡演化机制与变形破坏机理。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及地质灾害模型试验领域，具体涉及一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置。
技术介绍
牵引式滑坡是指滑坡前缘率先发生滑动，不断变形后导致后缘土体支撑减弱甚至失去支撑，造成向滑坡后缘不断延伸的牵引状滑动。目前牵引式滑坡主要存在于：(1)山区公路建设中坡脚挖方导致的山区公路牵引式滑坡；(2)水位变动导致坡脚遭遇冲蚀从而引起的水库或海岸牵引式滑坡；(3)黄土台塬地区灌溉或地下水位抬升引起的黄土地区牵引式滑坡。因此牵引式滑坡在我国滑坡地质灾害中占有相当大的比例，研究牵引式滑坡的演化机制与变形破坏机理将具有重大的社会以及经济意义。在滑坡框架式模型试验中，滑坡物理模型大多通过在后缘进行人工堆载或利用推力装置施加滑坡推力，因此涉及的多为推移式滑坡，鲜见具体研究牵引式滑坡的滑坡物理模型，然而牵引式滑坡在滑坡地质灾害中占有很大比例，因此十分有必要对牵引式滑坡进行研究。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足和缺陷，本技术提供了一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：本技术提供了一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置，包括支撑升降装置、安装于所述支撑升降装置上的牵引区带动装置以及设置于所述牵引区带动装置下方的加载装置；所述支撑升降装置包括承载板、试验支撑框、升降杆卡槽、升降液压千斤顶以及支撑底座，所述承载板上方堆载有牵引区滑体和被牵引区滑体，所述承载板一端通过承载板铰链铰接于所述试验支撑框上，另一端通过升降杆卡槽与升降液压千斤顶相连，所述升降液压千斤顶设置于支撑底座上；所述牵引区带动装置包括牵引滑板、牵引板滑轮和牵引滑轮槽，所述牵引板滑轮设置于所述牵引滑板内且在所述牵引滑轮槽中滑动以带动牵引滑板；所述加载装置包括加载液压千斤顶和位于所述加载液压千斤顶下方的用以支撑所述加载液压千斤顶的升降支撑台，所述加载液压千斤顶通过加载卡槽与加载伸缩杆连接，所述加载伸缩杆通过设置于所述牵引滑板上的牵引板卡槽与所述牵引滑板卡合连接，所述加载伸缩杆下方依次设置有加载滑轮和滑轮斜杆，所述滑轮斜杆内部设置有加载滑轮槽，加载杆滑轮在加载滑轮槽中滑动以带动加载伸缩杆，所述滑轮斜杆的一端通过滑轮斜杆铰链铰接于所述试验支撑框上，所述滑轮斜杆的下方与高度调节伸缩杆相连，便于实验前将滑轮斜杆调节至与所述牵引滑板平行。本专利技术的有益效果为：提供的装置结构简单，利用现场监测数据对滑坡模型前缘牵引区进行加载，实现对牵引式滑坡的模拟，从而研究牵引式滑坡的演化机制和变形破坏机理，为牵引式滑坡的治理提供参考。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以作如下改进。进一步的，所述滑轮斜杆的外部布置有刻度尺，以便于加载牵引滑板时的位移控制。所述进一步的有益效果为：使用刻度尺配合加载液压千斤顶进行加载，使得加载曲线更加符合试验需求。进一步的，所述牵引滑轮槽设置于所述承载板的两侧，所述牵引滑轮槽与所述牵引板滑轮相互匹配。附图说明图1为本专利技术实施例1的一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置结构示意图；图2为马家沟滑坡2007-2009年现场监测滑坡的时间-位移曲线图；图3为模型试验加载时间-位移曲线图。附图中，各标号所代表的部件名称如下：1、牵引区滑体，2、被牵引区滑体，3、承载板铰链，4、牵引滑轮槽，5、牵引滑板，6、牵引板滑轮，7、承载板，8、试验支撑框，9、滑轮斜杆铰链，10、刻度尺，11、加载杆滑轮，12、高度调节伸缩杆，13、滑轮斜杆，14、加载滑轮槽，15、加载卡槽，16、加载伸缩杆，17、牵引板卡槽，18、加载液压千斤顶，19、升降支撑台，20、支撑底座，21、升降液压千斤顶，22、升降杆卡槽。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。实施例1、一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置。参见图1，本技术提供的试验装置包括支撑升降装置、牵引区带动装置以及加载装置三部分，所述牵引区带动装置安装于支撑升降装置上，加载装置设置于牵引区带动装置下方。所述支撑升降装置设有承载板7、试验支撑框8、升降液压千斤顶21、支撑底座20和升降杆卡槽22。承载板7用钢板制作，一端通过承载板铰链3铰接于试验支撑框8上，另一端通过升降杆卡槽22与升降液压千斤顶21相连，承载板7上方可堆载放置牵引区滑体1和被牵引区滑体2，牵引区滑体1和被牵引区滑体2可在承载板7上滑动。升降液压千斤顶21下方通过支撑底座20进行支撑，通过控制升降液压千斤顶21的上下升降可调节承载板7的角度，并以此来控制所要模拟滑坡的坡角。所述牵引区带动装置位于牵引区滑体1下方，牵引区带动装置由牵引滑轮槽4、牵引滑板5、牵引板滑轮6组成，牵引滑板5由钢板制作，牵引滑板5内部设有牵引板滑轮6，牵引滑轮槽4设置于承载板7的两侧上，牵引板滑轮6可在牵引滑轮槽4中滑动，从而带动牵引滑板5及其上部牵引区滑体1的移动。所述加载装置设有滑轮斜杆铰链9、刻度尺10、加载杆滑轮11、高度调节伸缩杆12、滑轮斜杆13、加载滑轮槽14、加载卡槽15、加载伸缩杆16、牵引板卡槽17、加载液压千斤顶18和升降支撑台19。所述滑轮斜杆13一端通过滑轮斜杆铰链9铰接于试验支撑框8上，下方通过高度调节伸缩杆12进行支撑，调节高度调节伸缩杆12高度可使滑轮斜杆13与承载板7保持平行，滑轮斜杆13内设置有加载滑轮槽14，滑轮斜杆13侧面设置有刻度尺10，加载过程中通过观测刻度尺10来观测滑轮斜杆13在刻度尺10的位置，进而得到牵引滑体1在承载板7上的滑动位移，可精确、有效对加载进行控制。所述加载伸缩杆16上方可通过牵引板卡槽17与牵引滑板5进行固定，加载伸缩杆16下方设有加载杆滑轮11，加载杆滑轮11可位于加载滑轮槽14中滑动，在保持滑轮斜杆13与承载板7平行后，加载杆滑轮11的滑动可有效带动牵引滑板5及其上部牵引区滑体1进行移动。所述加载液压千斤顶18通过其下方的升降支撑台19进行支撑，通过调节升降支撑台19可以控制加载液压千斤顶18的所处高度，便于加载液压千斤顶18与加载伸缩杆16上的加载卡槽15进行对接固定。加载液压千斤顶18进行加压将力施加于加载伸缩杆16，加载伸缩杆16进一步将推力传递到上部牵引滑板5上，从而带动牵引滑板5与上部牵引区滑体1，使得牵引区滑体1在承载板7上滑动，来模拟牵引式滑坡。采用本实施例提供的基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置的具体试验过程分为以下几个步骤：前期准备：通过现场勘查数据确定滑坡牵引区范围，并采用相似原理确定牵引滑板(5)的长度，并制作相应的牵引滑板(5)；在滑坡原型的基础上依据相似原理并通过相似材料试验，配置牵引区滑体(1)和被牵引区滑体(2)的相似材料；步骤1：对升降液压千斤顶(21)和加载伸缩杆(16)进行调节，直至承载板(7)的倾角与所研究的原型滑坡实际倾角一致；步骤2：调节高度调节伸缩杆(12)至滑轮斜杆(13)与牵引滑板(5)平行，将刻度尺(10)紧贴并固定于加载杆滑轮(11)前方；步骤3：调节升降支撑台(19)至所述加载液压千斤顶(18)与加载卡槽(15)固定；步骤4：利用相似原理将现场滑坡的时间-位移曲线转化为试验所需的时间-位移曲线，根据试验所需的时间-位本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置，其特征在于，包括支撑升降装置、安装于所述支撑升降装置上的牵引区带动装置以及设置于所述牵引区带动装置下方的加载装置；所述支撑升降装置包括承载板(7)、试验支撑框(8)、升降杆卡槽(22)、升降液压千斤顶(21)以及支撑底座(20)，所述承载板(7)上方堆载有牵引区滑体(1)和被牵引区滑体(2)，所述承载板(7)一端通过承载板铰链(3)铰接于所述试验支撑框(8)上，另一端通过升降杆卡槽(22)与升降液压千斤顶(21)相连，所述升降液压千斤顶(21)设置于支撑底座(20)上；所述牵引区带动装置包括牵引滑板(5)、牵引板滑轮(6)和牵引滑轮槽(4)，所述牵引板滑轮(6)设置于所述牵引滑板(5)内且在所述牵引滑轮槽(4)中滑动以带动牵引滑板(5)；所述加载装置包括加载液压千斤顶(18)和位于所述加载液压千斤顶(18)下方的用以支撑所述加载液压千斤顶(18)的升降支撑台(19)，所述加载液压千斤顶(18)通过加载卡槽(15)与加载伸缩杆(16)连接，所述加载伸缩杆(16)通过设置于所述牵引滑板(5)上的牵引板卡槽(17)与所述牵引滑板(5)卡合连接，所述加载伸缩杆(16)下方依次设置有加载杆滑轮(11)和滑轮斜杆(13)，所述滑轮斜杆(13)内部设置有加载滑轮槽(14)，加载杆滑轮(11)在加载滑轮槽(14)中滑动以带动加载伸缩杆(16)，所述滑轮斜杆(13)的一端通过滑轮斜杆铰链(9)铰接于所述试验支撑框(8)上，所述滑轮斜杆(13)的下方与高度调节伸缩杆(12)相连，便于实验前将滑轮斜杆(13)调节至与所述牵引滑板(5)平行。...
【技术特征摘要】
1.一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置，其特征在于，包括支撑升降装置、安装于所述支撑升降装置上的牵引区带动装置以及设置于所述牵引区带动装置下方的加载装置；所述支撑升降装置包括承载板(7)、试验支撑框(8)、升降杆卡槽(22)、升降液压千斤顶(21)以及支撑底座(20)，所述承载板(7)上方堆载有牵引区滑体(1)和被牵引区滑体(2)，所述承载板(7)一端通过承载板铰链(3)铰接于所述试验支撑框(8)上，另一端通过升降杆卡槽(22)与升降液压千斤顶(21)相连，所述升降液压千斤顶(21)设置于支撑底座(20)上；所述牵引区带动装置包括牵引滑板(5)、牵引板滑轮(6)和牵引滑轮槽(4)，所述牵引板滑轮(6)设置于所述牵引滑板(5)内且在所述牵引滑轮槽(4)中滑动以带动牵引滑板(5)；所述加载装置包括加载液压千斤顶(18)和位于所述加载液压千斤顶(18)下方的用以支撑所述加载液压千斤顶(18)的升降支撑台(19)，所述加载液压千斤顶(18)通过加载...
【专利技术属性】
技术研发人员：何春灿，胡新丽，谭福林，张玉明，丛璐，章涵，金林，徐楚，周昌，王强，徐迎，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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