[发明专利]一种降雨滑坡模型试验系统

权利要求书

1.一种降雨滑坡模型试验系统，包含底座、支撑于底座上且具有一收纳腔室的试验箱、支撑于底座上的加固机构、支撑于加固机构上的上支架、以及施压机构；其特征在于，还包含有喷洒装置，所述收纳腔室内容置有试验土，所述试验箱包含第一压板，所述施压机构用于沿侧向推动所述第一压板对试验土施加压力，所述喷洒装置用于向所述试验土洒水以模拟降雨场景；所述试验土和试验箱分别构成为透明结构。

2.根据权利要求1所述的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，包含有光源装置、拍摄装置和数据采集装置；所述光源装置包含有激光源和滤镜，所述滤镜将激光源的光线转成面光源并投射至试验土上，所述拍摄装置用于拍摄喷洒装置洒水过程中试验土的位移变化，所述数据采集装置包含配置于实验土内部的位移传感器、压力传感器以及渗压计；所述位移传感器、压力传感器、渗压计以及拍摄装置分别电信号连接于计算机。

3.根据权利要求2所述的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，所述加固机构包含：

第一框架，支撑于底座上，包含多个第一支撑柱，所述第一支撑柱以长度方向平行于竖向或正交于竖向的一方延伸的方式围拢、以支撑于所述试验箱的外周侧；及

第二框架，支撑于底座上，包含多个第二支撑柱；所述第二支撑柱以长度方向平行于竖向或正交于竖向的另一方延伸的方式围拢、以支撑于所述第一框架的外周侧；

所述第一框架上开设有观测口，所述拍摄装置对应于所述观测口的方位设置、以获取试验土的位移变化。

4.根据权利要求3所述的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，所述试验土由熔融石英砂和蔗糖溶液配置而成；

所述熔融石英砂的颗粒直径0.5-5mm、所述蔗糖溶液浓度为每100ml纯净水溶解有198-205g蔗糖、以使所述试验土的折射率在1.333-1.504之间。

5.根据权利要求4所述的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，所述洒水装置包含有用于支撑于上支架上且具有多个洒水口的多个洒水管，各所述洒水管分别连通水源并配置有压力泵以调整洒水压力，其中，各所述洒水管能够配置有控制水流通过会截断水流的洒水开关。

6.根据权利要求5所述的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，所述洒水装置或各所述洒水管以能够转动的方式支撑于上支架上、以调整洒水角度。

7.根据权利要求1～6任一所述的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，包含注水装置和排水装置；所述排水装置具有设置于试验土下侧以向下排出渗流的水的排水口；所述注水装置连通水源、且包含有多个出水口，各所述出水口沿上下方向间隔配置对不同深度处的试验土进行注水、以改变不同深度的试验土的湿度。

8.根据权利要求所述7的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，各所述出水口和排水口能够连接有导水管并埋入所述试验土内部，注水装置上用于分别连通所述出水口和排水口的水管上分别配置有流量开关，各所述流量开关用于调节各出水口和排水口的出水量。

9.根据权利要求所述8的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，该试验系统能够被执行下述步骤：

在试验箱内填入试验土，其中，所述试验土的坡度为10°～35°；

通过压力泵或洒水开关打开洒水口、并通过压力泵调节洒水压力；

通过所述位移传感器、压力传感器以及渗压计获取不同位置处的试验土的位移量数据、试验土内部的压力数据、以及试验土的渗水压力数据，并通过电信号将位移量数据、压力数据以及渗水压力数据传输到计算机中进行数据分析；

通过摄像装置，获取试验土的位移变化图像，并通过电信号将图像传输到计算机中进行图像分析；

通过计算机对位移量数据、压力数据、渗水压力数据以及图像进行分析。

10.根据权利要求所述8的一种降雨滑坡模型试验系统，其特征在于，该试验系统能够被执行下述步骤：

在试验箱内填入试验土，其中，所述试验土的坡度为10°～35°；

打开出水口和排水口的流量开关以通过出水口在试验土内部注入水流、并通过排水口实现试验土中的水的渗流；

通过压力泵或洒水开关打开洒水口、并通过压力泵调节洒水压力；

通过所述位移传感器、压力传感器以及渗压计获取不同位置处的试验土的位移量数据、试验土内部的压力数据、以及试验土的渗水压力数据，并通过电信号将位移量数据、压力数据以及渗水压力数据传输到计算机中进行数据分析；

通过摄像装置，获取试验土的位移变化图像，并通过电信号将图像传输到计算机中进行图像分析；

通过计算机对位移量数据、压力数据、渗水压力数据以及图像进行分析。