[发明专利]滑坡滑带模型试验系统及方法

说明书

本发明涉及一种滑坡滑带模型试验系统及方法。滑坡滑带模型试验系统包括模型箱、滑床、滑坡体、加载装置及监测装置。滑床设于模型箱的底部，滑坡体设有滑带，滑坡体设于滑床。加载装置包括设于滑床的第一顶推机构及第二顶推机构，第一顶推机构抵接于滑带，用于带动滑带运动以调节滑带的加载角度。第二顶推机构设于滑坡体的侧部，用于推动滑坡体沿滑床运动。监测装置用于监测滑坡体在不同阶段的变化。如此，通过第一顶推机构及第二顶推机构的配合，能够模拟滑带在不同的加载角度下滑坡体的变形位移等破坏情况，或者若滑坡体设于隧道外，也能够模拟滑带在不同的加载角度下滑坡体对隧道衬砌结构受力的影响，结构简单，模拟实验精度高。

技术领域

本发明涉及地质灾害模型技术领域，特别是涉及一种滑坡滑带模型试验系统及方法。

背景技术

随着基础设施建设的推进，公路与铁路工程建设中，为了保证线路的顺直，越来越多的隧道衬砌结构工程穿行大型滑坡区域，形成滑坡－隧道相互作用、相互影响的工程特征。

滑坡具有一个或多个相对明显的滑带，位于滑床与滑坡之间，是滑坡沿其滑动并与滑床相接触的面。滑带上的物理力学性质，是滑坡稳定性分析及评价的必要条件，即滑带对滑坡的稳定性有着显著的影响。然而，传统的模拟试验装置无法模拟滑带在不同加载角度下滑坡的变形位移情况。

发明内容

基于此，有必要提供一种滑坡滑带模型试验系统及方法，能够模拟滑带在不同的加载角度下滑坡体的变形位移，也能够模拟滑带在不同的加载角度下滑坡体对隧道衬砌结构受力的影响，模拟实验精度高。

一种滑坡滑带模型试验系统，包括：

模型箱；

滑坡体及滑床，所述滑床设于所述模型箱的底部，所述滑坡体设有滑带，所述滑坡体设于所述滑床；

加载装置，包括设于所述滑床的第一顶推机构及第二顶推机构，所述第一顶推机构抵接于所述滑带，用于带动所述滑带运动以调节所述滑带的加载角度；所述第二顶推机构设于所述滑坡体的侧部，用于推动所述滑坡体沿所述滑床运动；及

监测装置，所述监测装置用于监测所述滑坡体在不同阶段的变化。

在其中一个实施例中，所述滑坡滑带模型试验系统还包括固定支架，所述固定支架包括多根横杆及多根立杆，多根所述立杆竖向且间隔设置，相邻两根所述立杆通过所述横杆连接，并围成与所述模型箱适配的容纳空间，所述模型箱设于所述容纳空间。

在其中一个实施例中，所述滑坡滑带模型试验系统还包括反力装置，所述反力装置包括固定于所述固定支架的反力件，所述反力件朝向所述模型箱内延伸设置，所述反力件的端部抵接于所述第二顶推机构。

在其中一个实施例中，所述反力装置还包括安装件及连接杆，所述连接杆横向设置并通过所述安装件连接于所述固定支架，所述反力件与所述连接杆交叉设置并延伸至所述模型箱内，所述反力件通过所述安装件连接于所述连接杆。

在其中一个实施例中，所述模型箱的顶部设有开口；所述滑坡滑带模型试验系统还包括龙门吊及用于吊装所述第一顶推机构及第二顶推机构的吊钩，所述吊钩设于所述龙门吊的主梁，所述模型箱设于所述吊钩的下方。

在其中一个实施例中，所述第一顶推机构及所述第二顶推机构包括千斤顶、压力传感器及与所述压力传感器电连接的显示器，所述压力传感器用于检测所述千斤顶的输出力；所述第一顶推机构的千斤顶竖向设置，所述第二顶推机构的千斤顶横向设置。

在其中一个实施例中，所述加载装置还包括升降底座，所述升降底座设于所述滑坡体，所述第一顶推机构设于所述升降底座。

在其中一个实施例中，所述模型箱还包括底板及侧板，所述侧板竖向设于所述底板，并与所述底板围成具有开口的箱体，所述侧板设有可视区。