[实用新型]根土复合体的斜单剪仪

说明书

本实用新型公开了一种根土复合体的斜单剪仪，它包括两个反力架和楔形底盒，楔形底盒上表面构成第一倾斜平面，底壁上设有多个插孔，底壁还设有主滚轮；楔形底盒上逐层叠加有多个平行的斜框形叠盒，每个斜框形叠盒的底面均设有附加滚轮；最上层的斜框形叠盒上方叠加有楔形顶盒，楔形顶盒下表面也与第一倾斜面平行；楔形顶盒的下表面也设有附加滚轮；楔形顶盒的侧壁、全部斜框形叠盒的侧壁和楔形底盒的侧壁上均设有限位插销；一侧的反力架上设有横向千斤顶，该横向千斤顶的顶头与楔形底盒抵靠；另一侧的反力架上设有用于抵住楔形顶盒的止推杆。该根土复合体的斜单剪仪能对根土复合体实现剪切力加载，使其沿倾斜坡面发生滑移破坏。

技术领域

本实用新型涉及土质边坡生态防护技术领域，具体讲是一种用于模拟、测试和研究植物边坡滑动破坏状况的根土复合体的斜单剪仪。

背景技术

随着生态文明建设的发展和人们对生态环境保护的日益重视，采用植物根系对边坡土体进行生态防护这一课题已经成为当下研究的热点，其中又以乔木在浅层边坡土体的抗滑效应为主。然而，当下并没有专门对根系与边坡土体的复合体进行加载，使其发生滑坡破坏，从而对一系列关键数据如植物根系在浅层滑坡过程中的变形量、植物根系与土体的相互作用力、根土复合体的不同高度的变形量、破坏区、抗剪强度等进行检测的装置，因而难以对后续的实际治理工作提供理论依据和数据支持。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种能对根土复合体实现剪切力加载，使其沿倾斜坡面发生滑移破坏，并对根土复合体的抗剪强度、不同高度的根土复合体的形变量等参数进行检测的根土复合体的斜单剪仪。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种根土复合体的斜单剪仪，它包括位于两侧的两个反力架和居中的楔形底盒，楔形底盒由侧壁和底壁构成，全部侧壁上表面构成第一倾斜平面，底壁上设有多个插孔，底壁还设有与地基滚动配合的主滚轮；

楔形底盒上逐层叠加有多个斜框形叠盒，每个斜框形叠盒的顶面和底面均与第一倾斜面平行；每个斜框形叠盒的底面均设有与下层斜框形叠盒顶面或楔形底盒顶面滚动配合的附加滚轮；

最上层的斜框形叠盒上方叠加有一个楔形顶盒，楔形顶盒由侧壁构成且全部侧壁的下表面也与第一倾斜面平行；楔形顶盒的下表面也设有与下层斜框形叠盒顶面滚动配合的附加滚轮；

楔形顶盒的侧壁、全部斜框形叠盒的侧壁和楔形底盒的侧壁上均设有竖向对齐的带耳孔的凸耳，竖向对齐的一竖列耳孔内插接有一根限位插销；

一侧的反力架上设有施加水平推力的横向千斤顶，该横向千斤顶的顶头与楔形底盒抵靠；另一侧的反力架上设有用于抵住楔形顶盒的止推杆；

楔形底盒底壁的插孔内插接有植物根系，楔形底盒、全部斜框形叠盒和楔形顶盒内填充压实有土体，上述的土体和植物根系构成根土复合体；

楔形底盒和每个斜框形叠盒上均设有位移传感器，横向千斤顶的顶头上设有压力传感器。

上述斜单剪仪的组装及实验过程为：安装固定好两侧的反力架，并在中间放入楔形底盒，并将限位插销底端插入楔形底盒的凸耳内，然后依次向上逐层叠加平行的斜框形叠盒，且使得每个斜框形叠盒的凸耳耳孔均套合在限位插销上，最上层的斜框形叠盒叠装到位后，叠放楔形顶盒并同样使得楔形顶盒的凸耳耳孔也套合在对应的限位插销上；此时，楔形顶盒的下表面、每层斜框形叠盒的顶面和底面以及楔形底盒的上表面均保持平行，上述楔形顶盒、楔形底盒和每层斜框形叠盒的左右两个侧面也均平齐，且每个斜框形叠盒的附加滚轮均搁置在下层斜框形叠盒或楔形底盒的顶面；再将植物根系插入楔形底盒的插孔内，然后逐层填土并逐层压实，直至土层高度与楔形顶盒上表面平齐，形成根土复合体；再抽掉临时限位用的限位插销，以避免横向推力加载时阻挠各个斜框形叠盒的斜向位移；最后，在两侧的反力架上安装好横向千斤顶和止推杆。以上为该斜单剪仪的安装搭设过程。