[发明专利]一种三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备

权利要求书

1.一种三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：包括箱体（1），所述箱体四周及底部密封，顶部设有人工降雨系统（2），箱体内设有滑坡床（3），滑坡床上设有滑坡体（4），滑坡床（2）的顶端设有用于模拟地下水径流的后缘补水系统（5），滑坡体（4）内设有物理量测试与控制系统（6），滑坡体的表面设有TDR水分测试系统（7），箱体（1）外还设有用于控制滑坡体正前方水位的库水位控制系统（8），所述滑坡体正前方的箱体上还设有出渣门（11）。

2.根据权利要求1所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：所述人工降雨系统（2）包括设于箱体（1）顶部的多个喷头（21），喷头（21）通过水管（22）与电磁阀（23）和水泵（24）连接。

3.根据权利要求1所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：所述后缘补水系统（5）由后缘补水槽（51）和补水控制阀（52）组成，后缘补水槽（51）内填充卵石及砂粒。

4.根据权利要求1所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：所述物理量测试与控制系统（6）包括拉线式位移传感器（61）、土压力传感器（62）和孔隙水压力传感器（63），拉线式位移传感器（61）通过支架固定在滑坡体（4）上部，土压力传感器（62）和孔隙水压力传感器（63）埋置在滑坡体（4）内部。

5.根据权利要求1所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：所述TDR水分测试系统（7）包括土壤水分传感器（71），土壤水分传感器（71）的水分测试探头垂直插在滑坡体（4）表面。

6.根据权利要求1所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：所述库水位控制系统（8）包括进水控制阀（81）、出水控制阀（82）及用于测量箱体内部水位的水位器（83），所述进水控制阀（81）位于箱体四周的侧壁上，出水控制阀（82）位于箱体的底部。

7.根据权利要求1-6之一所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：所述的箱体（1）由多根立柱（12）及立柱之间的钢板（13）密封而成。

8.根据权利要求1-6之一所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：所述箱体（1）四周的中部设有钢化玻璃窗（19），钢化玻璃窗与箱体（1）为一体式密封设计。

9.根据权利要求7所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于：所述箱体为两层，箱体外侧的中部及顶部设有环绕的走廊（14），箱体外一侧设有与走廊相配合的楼梯（15）；所述箱体外还设有绕其一圈的外围立柱（16），外围立柱与对应的箱体立柱之间通过横梁（17）及斜支撑（18）进行连接，横梁位于走廊的底部，斜支撑一端固定在外围立柱的底部，另一端连接到箱体的立柱上。

10.根据权利要求9所述的三维人工降雨水库型滑坡物理模型试验设备，其特征在于： 所述走廊（14）的外侧设有防护栏（110）。