一种模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置，涉及滑坡试验领域。该滑坡试验装置包括底座、顶部开放的试验箱、设于试验箱上方的降雨模拟装置以及振动驱动机构，试验箱水平移动安装在底座上，试验箱的至少一个侧面设有用于观察箱内滑坡变化的透明面板，振动驱动机构设于底座上，振动驱动机构的驱动端推拉试验箱以模拟水平振动。降雨模拟装置对试验箱中的边坡进行喷淋模拟降雨，振动驱动机构对试验箱施加持续、稳定的水平振动，模拟出实际地震对边坡的振动影响，相比于现有的振动试验，接近于实际的地震载荷作用，能够更加真实地模拟地震对边坡的作用力，实现了模拟降雨影响和地震作用的双重因素下滑坡产生的过程。

A landslide test device simulating the effect of rainfall and vibration

【技术实现步骤摘要】
一种模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置
本技术涉及滑坡试验
，具体涉及一种模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置。
技术介绍
边坡滑坡是常见的地质灾害，引发滑坡的重要因素是雨水侵蚀，但是，目前对于降雨诱发滑坡的认识和研究不够深入，需要通过试验模拟来揭示降雨型滑坡的发生机理和规律。如申请公布号为CN103675238A、申请公布日为2014.03.26的中国专利技术专利申请公开了多功能降雨滑坡室内试验装置，并具体公开了试验装置包括钢化玻璃模拟箱、金属框架，钢化玻璃模拟箱两侧对称分布有多排水分传感器安装孔、空隙水压力传感器安装孔，水分传感器、空隙水压力传感器分别装在对应的安装孔上，钢化玻璃模拟箱底部为金属底板，钢化玻璃模拟箱前门底部有排水孔并在排水孔处设置滤网以防止土样冲走堵塞排水孔，钢化玻璃模拟箱的顶盖设有降雨模拟系统。通过该试验装置可模拟降雨对土体中体积含水率和空隙水压力的检测，准确观测边坡变形破坏的过程。上述现有技术中的试验装置仅能够模拟降雨对滑坡产生的影响，但是，实际上极端气象灾害发生的同时，也伴随着一系列的地质问题，例如地震，这无疑又增加了滑坡产生的复杂性。如申请公布号为CN104751725A、申请公布日为2015.07.01的中国专利技术专利申请公开了一种边坡滑坡教学演示装置及试验方法，并具体公开了该教学演示装置包括PVC试验槽，在演示地震载荷对边坡的破坏作用时，将试验槽放置于偏心轮轴之上，将小型电动机与偏心轮轴连接，将设备放置在实验装置底板上，通过振动用于模拟地震发生时的振动载荷。<br>但是，试验槽置于偏心轮轴上仅能够随偏心轮轴的运转产生波纹动作，与实际的地震载荷作用偏差大，不能真实模拟出地震对滑坡产生的影响。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术的目的在于提供了一种模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置，以解决现有的试验与实际的地震载荷作用偏差大，不能真实模拟出地震对滑坡产生的影响的问题。本技术的技术方案为：模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置包括底座、顶部开放的试验箱、设于试验箱上方的降雨模拟装置以及振动驱动机构，所述试验箱水平移动安装在底座上，所述试验箱的至少一个侧面设有用于观察箱内滑坡变化的透明面板，所述振动驱动机构设于底座上，所述振动驱动机构的驱动端推拉试验箱以模拟水平振动。有益效果：使用时，降雨模拟装置对试验箱中的边坡进行喷淋模拟雨天的降雨现象，通过振动驱动机构对试验箱施加持续、稳定的水平振动，从而模拟出实际地震对边坡产生的振动影响，相比于现有技术中的振动试验，接近于实际的地震载荷作用，能够更加真实地模拟地震对边坡的作用力，实现了模拟降雨影响和地震作用的双重因素下滑坡产生的过程。进一步的，为了提高地震的模拟精度，所述底座上设有沿水平振动方向延伸的导向槽，所述试验箱导向移动安装在所述导向槽中。保证了试验箱进行来回振动时的方向准确性，避免了因板面不平整产生的振动作用对试验箱造成干扰。进一步的，为了减少试验箱的移动摩擦力，所述试验箱的底部安装有滚轮，所述滚轮与导向槽之间导向移动配合。进一步的，为了简化振动驱动机构，保证振动动作的幅度和速度可调，所述振动驱动机构为伸缩方向沿导向槽的延伸方向布置的伸缩气缸或者液压缸。进一步的，为了提高模拟试验的准确性和真实性，所述试验箱的形状为长方体形，所述试验箱的垂直于水平振动方向的两相对侧面板上分别间隔均布有用于供箱内雨水外排的渗水孔。通过渗水孔可将箱内多余的雨水排出箱外，避免了因雨水积存对边坡造成浸泡作用。进一步的，为了确保能够对试验进行微观观测，所述试验箱的形状为长方体形，所述试验箱的垂直于水平振动方向的两相对侧面板上分别间隔均布有用于供测量传感器安装的安装孔。进一步的，为了确保能够对试验进行微观观测，所述试验箱的底板上间隔均布有用于供土壤压力传感器安装的容纳孔。进一步的，为了使边坡的细微变形更加显著，提高了观测的方便性，简化了后续的测量操作，所述试验箱的平行于水平振动方向的两个侧面为观察侧面，所述透明面板设于试验箱的观察侧面，所述透明面板上设有坐标网格。进一步的，所述底座包括基板和水箱，所述导向槽布置于基板上，所述水箱位于基板的导向槽的端部位置，所述振动驱动机构连接在水箱与试验箱的相对侧面位置。进一步的，为了能够稳定控制雨量的大小，所述降雨模拟装置包括伸入水箱的液面以下的泵体、架设在试验箱上方的喷淋管，以及接通泵体与喷淋管的管路，所述管路上串接有控制阀门。附图说明图1为本技术的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置的具体实施例1中滑坡试验装置的主视示意图；图2为本技术的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置的具体实施例1中试验箱的立体示意图；图3为本技术的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置的具体实施例1中试验箱的主视示意图；图4为本技术的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置的具体实施例1中试验箱的左视示意图；图5为图2中试验箱的底板的结构示意图。图中：1-底座、10-基板、100-导向槽、11-液压缸、12-水箱、2-试验箱、20-底板、200-土压力传感器安装孔、21-前透明面板、22-侧面板、220-渗水孔、221-水分传感器安装孔、222-孔隙水压力传感器安装孔、23-滚轮、24-垫板、3-降雨模拟装置、30-喷淋管、300-喷头、31-管路、32-稳压阀、33-泵体、34-开关阀门、4-加强支架。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。本技术的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置的具体实施例1，如图1所示，模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置包括底座1、顶部开放的试验箱2、设于试验箱2上方的降雨模拟装置3以及液压缸11，试验箱2为无盖的长方体形，降雨模拟装置架设在试验箱2的顶部开放区域，用于对试验箱2中的边坡进行喷淋以模拟降雨天气。试验箱2包括矩形的底板20、连接在底板20的两个宽边位置的两个侧面板22、连接在底板20的长边位置的前面板和后面板。底板20的下部设有滚轮23，滚轮23的轮轴沿底板20的宽边延伸方向设置，且在底板20的长边延伸方向上间隔均布有三对滚轮23，各对滚轮23分别对称布置在底板20的前后位置，通过滚轮23能够稳定支撑试验箱2在水平面上进行来回移动，确保了对试验箱2施加持续、稳定的水平振动，从而模拟出实际地震对边坡产生的振动影响。试验箱2的前面板为采用有机玻璃制成的前透明面板21，前透明面板21上绘制有等距间隔布置水平线和竖直线，水平线和竖直线相交成坐标网格，通过前透明面板21可直接观察到箱内的边坡滑坡变化的过程，并且参考坐标网格可使边坡的细微变形更加显著，便于记录变形量的大小及滑坡面位置，提高了观测的方便性，简化了后续的测量操作。试验箱2的底板20上均布开设有土压力传感器安装孔200，在土压力传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置，包括底座、顶部开放的试验箱、设于试验箱上方的降雨模拟装置以及振动驱动机构，其特征是，所述试验箱水平移动安装在底座上，所述试验箱的至少一个侧面设有用于观察箱内滑坡变化的透明面板，所述振动驱动机构设于底座上，所述振动驱动机构的驱动端推拉试验箱以模拟水平振动。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置，包括底座、顶部开放的试验箱、设于试验箱上方的降雨模拟装置以及振动驱动机构，其特征是，所述试验箱水平移动安装在底座上，所述试验箱的至少一个侧面设有用于观察箱内滑坡变化的透明面板，所述振动驱动机构设于底座上，所述振动驱动机构的驱动端推拉试验箱以模拟水平振动。


2.根据权利要求1所述的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置，其特征是，所述底座上设有沿水平振动方向延伸的导向槽，所述试验箱导向移动安装在所述导向槽中。


3.根据权利要求2所述的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置，其特征是，所述试验箱的底部安装有滚轮，所述滚轮与导向槽之间导向移动配合。


4.根据权利要求2或3所述的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置，其特征是，所述振动驱动机构为伸缩方向沿导向槽的延伸方向布置的伸缩气缸或者液压缸。


5.根据权利要求1或2或3所述的模拟降雨影响及振动作用的滑坡试验装置，其特征是，所述试验箱的形状为长方体形，所述试验箱的垂直于水平振动方向的两相对侧面板上分别间隔均布有用于供箱内雨水外排的渗水孔。

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【专利技术属性】
技术研发人员：刘爱华，彭述权，张巍，邹家强，林泽雨，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：新型
国别省市：广东;44