[发明专利]一种波浪荷载下护坡堤破坏试验装置及方法

摘要

本发明公开了一种波浪荷载下护坡堤破坏试验装置及方法，属于海堤边坡破坏领域，其装置包括模拟箱和顶盖，所述模拟箱用于盛放建筑物模型，包括上游部分、建筑物模型、下游部分和竖向加载部分，上游部分和下游部分模拟不同水位，上游部分包括造波机和浪高仪，造波机用于推动上游部分的水流形成波浪，浪高仪记录波浪的高度变化，建筑物模型上部敞口，木箱左右侧板装有水平振动装置，所述竖向加载装置可沿主梁移动位置，顶盖上装有加湿器、温湿度计和加热带，顶盖扣于模拟箱顶部后可形成密闭空间。本发明装置可研究不同温湿度下波浪荷载、地震荷载和超载对护坡堤破坏规律的影响；在探究护坡堤在波浪荷载条件下的破坏方面具有应用前景。

主权项

1.一种波浪荷载下护坡堤破坏试验装置，其特征在于：其包括模拟箱（10）和顶盖（80），所述模拟箱（10）内包括上游部分、建筑物模型、下游部分和竖向加载部分，所述建筑物模型设置在上游部分和下游部分之间，所述竖向加载部分设置在建筑物模型的上方，所述上游部分与上游水管（13）相连、下游部分与下游水管（16）相连以模拟不同水位；所述模拟箱（10）的上游部分包括造波机（30）、浪高仪（40），以及设置在模拟箱（10）外部的伺服作动器（60）和计算机控制器（50），所述造波机（30）由液压管路（31）连接伺服作动器（60），电缆Ⅱ（61）连接计算机控制器（50）和伺服作动器（60），所述浪高仪（40）设置在造波机（30）与建筑物模型之间，所述浪高仪（40）的电缆Ⅰ（41）连接浪高仪（40）与计算机控制器（50），浪高仪（40）记录波浪的高度变化并将数据传至计算机控制器（50），所述计算机控制器（50）可控制造波机（30）所造波浪的波浪要素，并可读取浪高仪（40）记录的数据；所述建筑物模型为上部敞口的梯形的木箱，其包括上游挡板（21）、中间挡板（22）和下游挡板（27），以及左右侧板，所述上游挡板（21）和中间挡板（22）平行设置，且滑动安装在木箱的左右侧板的上游部位，所述下游挡板（27）滑动安装在木箱的左右侧板的下游部位，所述木箱左右侧板中间位置装有水平振动装置（29），所述水平振动装置（29）用于模拟地震，其振动强度可通过控制器调整；所述竖向加载部分由主梁（71）、竖向加载装置（72）和加载装置控制器（73）构成，所述竖向加载装置（72）通过加载装置控制器（73）控制，二者通过电缆Ⅲ（74）相连，所述竖向加载装置（72）沿主梁（71）移动，并用于夯实建筑物模型和模拟超载；所述顶盖（80）扣于模拟箱（10）顶部后其内形成密闭空间。