【技术实现步骤摘要】
本技术涉及建筑和地质灾害，尤其涉及模拟山体滑落导致尾矿库溃决的试验系统。
技术介绍
1、尾矿库是通过堆筑尾矿坝拦截尾矿和尾水而形成，不仅占用大量土地，而且是一个具有高势能的人造泥石流物源区。尾矿坝一旦溃决，不仅会淹没和冲击下游生活生产设施，还可能造成严重的环境污染。因此需要提前进行尾矿库溃决模拟试验，分析溃决风险并提高其稳定性。
2、除了由地震、降雨等直接因素导致的尾矿坝溃决外，滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害也可以进入尾矿库区范围内，从而间接诱发尾矿库溃坝。中国西南地区是我国地质灾害高发区域之一，因山体滑坡等地质灾害冲击尾矿库而导致坝体溃决的风险显著，不仅对尾矿库周围的建筑和居民造成极大的威胁，还可能导致矿浆污染物直接进入水体，对生态环境造成严重影响。
3、传统的尾矿库室内模型试验通常采用常规水槽试验模型，主要针对尾矿库溃坝直接诱发因素(如地震、降雨等)进行研究，而对于山体滑坡、崩塌和泥石流冲击尾矿库导致坝体溃决方面的关注度较低。由于地震、降雨导致的地质灾害会冲击尾矿库，致其发生溃决，因垮塌山体冲击力的不同溃决情况差异很大，常规水槽试验条件下未考虑到由于山体滑落以及不同冲击力山体冲击下影响尾矿库稳定性的情况，因此无法模拟出强震或极端降水次生地质灾害冲击尾矿库的情景。尤其是当需要多场景多次模拟时，采用现有试验设备每次都需要单独做一次模拟，耗时费力。此外，对于固定尺寸的模拟装置，当需要模拟冲击力较大的山体滑坡时，底板长度不能满足试验需求；而将长度设置很大时，试验系统所占用的场地和空间又很大，对试验环境要求很高，
4、申请人自身在先专利cn115290296a公开了涌浪溃坝模拟试验方案，包括有支架、物料箱、滑道平台、水箱和水槽，其中，所述物料箱用于装载崩滑体模拟物料，所述滑道平台用于模拟滑坡，所述水箱用于模拟堰塞湖，所述水槽用于模拟河道并内置堆砌的堰塞坝模拟体，所述滑道平台、所述水箱和所述水槽按照从高至低顺序依次搭接，同时一方面通过在所述支架上设置用于升降滑道平台顶端的升降机构，并使所述滑道平台的底端铰接所述水箱的搭接端部，可以实现对模拟滑坡的倾斜角度进行灵活调节的目的，另一方面通过将所述物料箱可滑动地设置在所述滑道平台上，并在滑道平台顶端设有可收放卷线器，以及使所述可收放卷线器的拉线连接所述物料箱，可以通过所述可收放卷线器对所述拉线进行的收放作用，来实现灵活调节所述崩滑体模拟物料的初始高度及滑动距离的目的，由此可以解决现有模拟试验装置不能灵活调节模拟崩滑体的滑动距离及模拟滑坡的倾斜角度的问题。但该方案重点在于水箱和水槽，没有对模拟山体滑落导致尾矿库溃决的试验提出改进，与本申请研究领域不同，而且也未对水箱的长度与倾斜角度的协同作用提出改进，和本申请技术方案存在显著差异。
5、中国专利申请cn113419045a公开了模拟滑坡碎屑体运动的试验装置及模拟方案，其包括倾斜滑道和调节架，调节架可移动至相互靠近或远离，并通过固定件固定在其滑动轨迹的任意位置，所述水平滑道底板和两个所述调节架共同形成用于堆积滑坡碎屑体的空间，所述倾斜滑道设置在支架和水平滑道之间，其前端与所述调节单元可拆卸连接，其后端与水平滑道的前端固定连接，所述调节单元用于调节倾斜滑道的倾斜角度。可以看出，调节架实现装载滑坡碎屑体和不同地基岩土体材料空间的调节，以探究出口段宽度对建筑物受冲击破坏特征影响、为不同数量、排列方式的建筑群和不同形式的建筑基础提供可变空间的目的，并没有解决不同冲击力下的底板长度无法动态调节的问题，更没有提及如何利用控制系统协同控制倾斜滑道和底板的长度，其自动化程度不高，试验耗时耗力，也无法达到本申请的试验目的。
6、基于此，本技术提出一种模拟山体滑落导致尾矿库溃决的试验系统。
技术实现思路
1、本技术提出一种模拟山体滑落导致尾矿库溃决的试验方案，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
2、根据本技术的第一方面，提供了一种模拟山体滑落导致尾矿库溃决的试验系统。该系统包括侧板；底板，与侧板围合成用于接纳待模拟尾矿库的箱体结构并且包括第一底板体和第二底板体，第一底板体和第二底板体至少部分地叠合并且能够相对移动；滑道，位于底板一侧并且倾斜角度能够调节，滑道上设置有物料箱，物料箱适于接纳模拟山体滑落的物料，物料具有预定性质参数；以及控制系统，适于基于预定性质参数协同调节倾斜角度及第一底板体和第二底板体的叠合程度，并且在试验过程中叠合程度和倾斜角度反相关。
3、在一些实施例中，试验系统还可以包括安装架，安装架包括：第一底架筒，位于滑道一端并且顶端活动套接有第一架臂；第二底架筒，位于滑道另一端并且顶端活动套接有第二架臂，其中第一底架筒与第二底架筒之间以及第一架臂与第二架臂之间均设有伸缩轴组件，伸缩轴组件包括相互活动套接的伸缩轴筒和伸缩轴；其中滑道的一端通过第二转轴与第一架臂顶端转动连接，第二架臂开设有多个限位孔，滑道的另一端开设有能与限位孔对齐的通孔，通孔与对应的限位孔之间通过销轴串接。
4、在一些实施例中，安装架还可以包括：u型连接板，固定至连接于第一架臂的伸缩轴筒，u型连接板底部固定连接有螺纹轴；固定条板，固定至连接于第一底架筒的伸缩轴筒，固定条板开设有供螺纹轴活动贯穿的通孔，固定条板的底部位于通孔处同心转动连接有螺纹轴套，螺纹轴套与螺纹轴螺纹旋合；以及电机，固定至固定条板底部，电机的输出轴固定连接有主动轮，螺纹轴套底端固定连接有从动轮，从动轮与主动轮相啮合，其中电机通信地耦接至控制系统并且适于由控制系统进行控制以调节倾斜角度。
5、在一些实施例中，试验系统还可以包括：第一延伸板，连接至第一底板体的底部；第二延伸板，连接至第二底板体的底部，其中第一延伸板和第二延伸板共同连接双向螺纹杆；双向螺纹杆，与第一延伸板和第二延伸板共同连接并且一端固定至底座；马达，固定至底座上并且输出轴与双向螺纹杆一端连接，其中马达通信地耦接至控制系统并且适于由控制系统进行控制以调节第一底板体和第二底板体的叠合程度。
6、在一些实施例中，箱体结构内可以设有隔板，隔板在箱体结构内的位置是能够手动或响应于控制系统的控制而被电动调节以将箱体结构区分为堆坝箱和废料箱，堆坝箱靠近滑道。
7、在一些实施例中，底板在远离滑道的一端可以转动连接有挡板，挡板可以通过限位卡扣组件限位。
8、在一些实施例中，限位卡扣组件可以包括：限位卡扣，底板开设有供限位卡扣端部卡入的凹槽；固定耳块，连接至挡板的外壁；固定轴套，连接至限位卡扣的外壁，固定轴套与固定耳块之间通过第一转轴转动连接，且第一转轴端部套设有扭簧。
9、在一些实施例中，预定性质参数可以包括质量、体积、密度、与滑道表面摩擦系数中的一者或多者。
10、在一些实施例中，第一底架筒和第二底架筒可以均设置有滚轮。
11、与现有技术相比，本技术至少具有如下有益的技术效果：
12、本技术能够利用控制系统对滑道本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种模拟山体滑落导致尾矿库溃决的试验系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的试验系统，其特征在于，还包括安装架(7)，所述安装架(7)包括：
3.根据权利要求2所述的试验系统，其特征在于，所述安装架(7)还包括：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的试验系统，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1所述的试验系统，其特征在于，所述箱体结构内设有隔板(5)，所述隔板(5)在所述箱体结构内的位置是能够手动或响应于所述控制系统(100)的控制而被电动调节以将所述箱体结构区分为堆坝箱和废料箱，所述堆坝箱靠近所述滑道(8)。
6.根据权利要求1所述的试验系统，其特征在于，所述底板(1)在远离所述滑道(8)的一端转动连接有挡板(3)，所述挡板(3)通过限位卡扣组件(6)限位。
7.根据权利要求6所述的试验系统，其特征在于，所述限位卡扣组件(6)包括：
8.根据权利要求1所述的试验系统，其特征在于，所述预定性质参数包括质量、体积、密度、与所述滑道(8)表面摩擦系数中的一者或多者。
9.
10.根据权利要求2所述的试验系统，其特征在于，所述试验系统还包括控制系统(100)，用于协同调节所述倾斜角度及所述第一底板体(11)和所述第二底板体(12)的叠合程度。
...【技术特征摘要】
1.一种模拟山体滑落导致尾矿库溃决的试验系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的试验系统，其特征在于，还包括安装架(7)，所述安装架(7)包括：
3.根据权利要求2所述的试验系统，其特征在于，所述安装架(7)还包括：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的试验系统，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1所述的试验系统，其特征在于，所述箱体结构内设有隔板(5)，所述隔板(5)在所述箱体结构内的位置是能够手动或响应于所述控制系统(100)的控制而被电动调节以将所述箱体结构区分为堆坝箱和废料箱，所述堆坝箱靠近所述滑道(8)。
6.根据权利要求1所述的试验系统，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王文松，丁洋，李高帅，许强，范宣梅，文波，张凯瑄，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。