[实用新型]一种碎石土坡变形监测试验装置

说明书

本实用新型提供了一种碎石土坡变形监测试验装置，包括模型框架，碎石土坡模型位于所述模型框架的内部，用于模拟碎石土坡的渗流；模拟水头装置位于所述模型框架的两侧，用于模拟水头的变化；应力应变监测装置埋设在所述碎石土坡模型内，用于监测碎石土坡内部应力应变变化；深部位移监测装置埋设在所述碎石土坡模型内，用于监测碎石土坡的深部位移；沉降监测装置放置在所述碎石土坡模型上，用于监测碎石土坡的坡表沉降变化；孔隙水压力监测装置，埋入所述碎石土坡模型内，用于监测碎石土坡的孔隙水压力变化；以及坡表位移监测装置，用于监测碎石土坡的坡表位移情况。本试验装置能有效研究碎石土坡在渗流条件下边坡的失稳模式和灾变机理。

技术领域

本实用新型涉及地表位移监测及预警技术领域，具体涉及一种碎石土坡变形监测试验装置。

背景技术

我国是一个山地、丘陵广泛分布的国家，在进行工程建设时，往往会遇到各种边坡(例如：天然边坡、挖方边坡和填筑边坡等)。

其中，碎石土坡在各种自然或人为灾害条件下(如暴雨、水位上升等环境)可能会发生失稳滑动，容易造成人员伤亡和财产损失。由于碎石土坡的致灾因素复杂多样，其失稳模式、灾变机理非常复杂。为深入认识碎石土坡在渗流条件下边坡灾变机理，正确评价边坡的稳定性和提出经济、有效的防(减)灾工程措施，需要针对渗流条件开展大比尺碎石土坡灾害模拟试验研究，揭示碎石土坡失稳模式和灾变机理。

实用新型内容

本实用新型提供一种碎石土坡变形监测试验装置，以解决现有土工模型试验技术不足，导致无法模拟渗流条件下边坡失稳过程的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种碎石土坡变形监测试验装置，包括：

模型框架；

碎石土坡模型，位于所述模型框架的内部，用于模拟碎石土坡的渗流；

模拟水头装置，位于所述模型框架的两侧，用于模拟水头的变化；

应力应变监测装置，埋设在所述碎石土坡模型内，用于监测所述碎石土坡模型内部应力应变变化；

深部位移监测装置，埋设在所述碎石土坡模型内，用于监测所述碎石土坡模型的深部位移；

沉降监测装置，放置在所述碎石土坡模型上，用于监测所述碎石土坡模型的坡表沉降变化情况；

孔隙水压力监测装置，埋入所述碎石土坡模型内，用于监测碎石土坡的孔隙水压力变化情况；

坡表位移监测装置，用于监测碎石土坡的坡表位移情况。

进一步地，所述模拟水头装置与所述模型框架为一体结构，所述模拟水头装置包括分别位于所述模型框架两侧的第一腔室和第二腔室，通过改变所述第一腔室和所述第二腔室内水箱的水头差，来模拟水头变化。

进一步地，所述第一腔室和/或所述第二腔室靠近所述模型框架一侧的侧壁分别形成为所述模型框架对应侧的左侧板和/或右侧板。

进一步地，所述左侧板和所述右侧板上均开设有均匀分布的毛细孔。

进一步地，所述应力应变监测装置包括应变片和第一土压力盒，所述应变片和所述第一土压力盒均竖直埋入所述碎石土坡模型的坡内。

进一步地，所述深部位移监测装置包括深部位移计，且所述深部位移计垂直放入所述碎石土坡模型中。

进一步地，所述沉降监测装置包括位移传感器，所述位移传感器垂直固定在所述模型框架的支架杆上，所述位移传感器的另一端放置在所述碎石土坡模型上。

进一步地，所述孔隙水压力监测装置包括第二土压力盒，所述第二土压力盒的受力面埋入所述碎石土坡模型内。