[实用新型]一种模拟复杂条件下岩土边坡失稳破坏的模型试验装置

权利要求书

1.一种模拟复杂条件下岩土边坡失稳破坏的模型试验装置，其特征在于，包括风雨模拟系统、地震模拟系统、相似模型试验系统、监测系统；

所述风雨模拟系统包括风机(1)、降雨板(2)、水管(3)、过滤器(5)、加压泵(6)、阀门(7)、入水口(8)、降雨板支架(9)、隔水板(39)；

所述地震模拟系统包括振动台基座(10)、弹簧Ⅰ(11)、竖向伸缩液压杆(12)、振动台(13)、支撑杆(14)、倾斜液压杆(15)、振动台框架(19)、水平伸缩液压杆(20)、弹簧Ⅱ(21)、滑槽Ⅰ(22)、滑杆(54)；

所述相似模型试验系统包括试验模型框架(17)、边坡模型(18)、荷载加载装置(24)、汇水通道(25)、水砂分离装置；所述水砂分离装置包括金属框(34)、筛网(35)；

所述监测系统包括位移传感器(26)、孔隙水压力传感器(27)、应力传感器(28)、含水率传感器(29)、光缆(30)、数据采集器(31)、高速摄影相机(32)；

水管(3)一端为入水口(8)，水管(3)上从入水口(8)处开始依次设有阀门(7)、加压泵(6)、过滤器(5)，水管(3)的另一端连接降雨板(2)，降雨板(2)通过4根降雨板支架(9)进行固定，降雨板(2)为空心板，空心板底面设有多个降雨孔(36)，空心板侧面靠近底面设条形孔，隔水板(39)从条形孔插入空心板内部；降雨板(2)底面正对边坡模型(18)，边坡模型(18)设置在试验模型框架(17)内，试验模型框架(17)为上面不封口且一侧面开口的矩形框，矩形框未开口的每个侧面上设有一个以上的风机(1)，矩形框开口的侧面连接倾斜的汇水通道(25)，汇水通道(25)高的一端与试验模型框架(17)连接，汇水通道(25)低的一端与金属框(34)连接，金属框(34)内设有筛网(35)；

边坡模型(18)上设有荷载加载装置(24)；

试验模型框架(17)底部的模型框架底板(16)下方设置2根支撑杆(14)和2根倾斜液压杆(15)，2根支撑杆(14)平行且靠近试验模型框架(17)侧面不封口的一边，2根倾斜液压杆(15)平行且远离试验模型框架(17)侧面不封口的一边，2根支撑杆(14)和2根倾斜液压杆(15)底部设置在振动台(13)上，振动台(13)位于振动台框架(19)中间，振动台(13)对称两侧中的一侧与振动台框架(19)之间通过两个水平伸缩液压杆(20)连接，另一侧通过两个弹簧Ⅱ(21)连接，振动台(13)左右对称两侧和振动台框架(19)的连接方式与前后对称两侧与振动台框架(19)的连接方式相同，振动台框架(19)内水平伸缩液压杆(20)所在的一侧设置滑槽Ⅰ(22)，水平伸缩液压杆(20)沿滑槽Ⅰ(22)滑动；

振动台(13)底部中间固定设置滑块(53)，滑块(53)下方设置竖向伸缩液压杆(12)，滑块(53)与竖向伸缩液压杆(12)之间不固定连接，振动台(13)底部还设有两个以上的弹簧Ⅰ(11)，两个以上的弹簧Ⅰ(11)均匀设置在竖向伸缩液压杆(12)四周，竖向伸缩液压杆(12)和两个以上的弹簧Ⅰ(11)均固定设置在振动台基座(10)上，振动台框架(19)四个边角处分别设有滑孔，滑杆(54)顶部穿过滑孔，滑杆(54)底部固定设置在振动台基座(10)上；

边坡模型(18)的土体内设有位移传感器(26)、孔隙水压力传感器(27)、应力传感器(28)、含水率传感器(29)，位移传感器(26)、孔隙水压力传感器(27)、应力传感器(28)、含水率传感器(29)通过光缆(30)与数据采集器(31)连接，高速摄影相机(32)与边坡模型(18)内土体正对。

2.根据权利要求1所述模拟复杂条件下岩土边坡失稳破坏的模型试验装置，其特征在于，高速摄影相机(32)设置在相机支撑架(33)的桁架Ⅱ(50)上，相机支撑架(33)通过角件(49)与支撑架底座(48)连接。