[实用新型]一种室内可视化土质边坡冲刷模拟演示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及土质边坡冲刷失稳技术领域，具体是涉及一种室内可视化土质边坡冲刷模拟演示装置。

背景技术

土质边坡滑坡是常见的地质灾害之一，影响着施工建设和人民的生命财产安全，尤其近年来暴雨甚至特大暴雨的频发更是大大增加了边坡滑坡的事故量。而目前对于边坡破坏的研究经常基于野外的实地调查分析研究，困难颇多，且研究对象多为已失稳的边坡，对于观察研究土质边坡破坏全过程的难度较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种室内可视化土质边坡冲刷模拟演示装置，结构简单，操作方便，成本低廉，在实验室便可模拟野外实地降水环境下的边坡破坏全过程，为边坡破坏研究提供了便利。

为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：一种室内可视化土质边坡冲刷模拟演示装置，包括顶部敞开的方形边坡实验框，所述边坡实验框左侧面和前侧面均为透明有机玻璃构成的侧面，所述边坡实验框底部向下延伸出集水室，所述边坡实验框的底板上均匀开设有若干个与集水室内腔相连通的渗水孔，所述集水室侧面底端固定有一带有开关阀的排水管；

还包括有一模拟降水装置和一PLC控制器，所述模拟降水装置包括有与边坡实验框顶端相对应的环形卡接框，所述卡接框内固定着降水板，所述降水板上均匀开设有个降水孔，各降水孔内固定着置于边坡实验框内腔上方、带有电磁阀的降水喷头，各降水喷头的电磁阀分别电连接于PLC控制器；所述卡接框顶部密封固定有一注水箱，所述降水孔的入水端连通于注水箱内腔，所述注水箱顶部设有带密封盖的注水口；还包括有一用于驱动注水箱直线往复升降运动的升降驱动装置。

在上述方案基础上，所述升降驱动装置包括竖向分布的固定架、竖向分布的丝杆、固定连接于丝杠且用于驱动丝杆旋转的旋转驱动电机、螺纹连接在丝杠上的升降台、一端固定连接在升降台上且另一端固定连接在注水箱上的连接板，所述旋转驱动电机固定在固定架上且电连接于PLC控制器。

在上述方案基础上，所述注水箱包括位于上部的圆柱状顶箱和位于下部横截面为方形的底箱，所述顶箱与底箱内腔相互连通，所述注水口设于顶箱顶部，所述底箱的四边分别对应固定在卡接框侧边上；所述连接板包括与顶箱相对应的“抱箍状”固定部、水平分布的连接部，所述连接部一端固定于固定部、另一端固定连接在升降台上，所述固定部套在顶箱外部且用固定螺栓实现两者固定连接。

在上述方案基础上，所述卡接框底面上嵌入有与边坡实验框顶端相对应的伸缩槽，所述边坡实验框顶端可相对上下移动地置于卡接框的伸缩槽内。

在上述方案基础上，所述透明有机玻璃上设有由若干横线和若干竖线垂直交叉分布构成的网格状刻度盘。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：本实用新型提供的演示装置，将土质边坡模型放入边坡实验框内，通过升降驱动装置操控模拟降水装置下降至卡接框卡在边坡实验框顶端，然后通过PLC控制器操控降水板上各降水喷头的电磁阀打开实施模拟降水，以冲刷土质边坡模型演示冲刷过程，方便在室内研究边坡破坏情况。利用升降驱动装置方便将模拟降水装置降下为注水箱加水，操作方便。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型连接板与注水箱配合关系俯视角度示意图；

图3为本实用新型透明有机玻璃上刻度盘结构示意图。

图中标号为：1-边坡实验框，11-透明有机玻璃，111-刻度盘，12-底板，121-渗水孔，13-集水室，131-排水管，132-开关阀，2-PLC控制器，3-卡接框，31-伸缩槽，4-降水板，41-降水喷头，5-注水箱，51-顶箱，511-密封盖，52-底箱，6-丝杆，61-旋转驱动电机，62-升降台，63-连接板，631-固定部，632-连接部，633-固定螺栓，7-固定架。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1至图3可知，一种室内可视化土质边坡冲刷模拟演示装置，包括顶部敞开的方形边坡实验框1，还包括有一模拟降水装置和一PLC控制器2。