[实用新型]应用于大型滑坡稳定性三维物理模拟试验的装置

摘要

本实用新型公开了一种应用于大型滑坡稳定性三维物理模拟试验的装置，属于地质灾害中的试验测试技术领域，包括框架工作平台、模型箱、降雨机构、土水压力机构、位移图像采集机构、滑坡坡度控制机构、数据自动采集分析机构，土水压力机构包括土压力计、孔隙水压力计、体积水含水率感应器；位移图像采集机构包括三维激光扫描仪、垂直位移测量部件、水平位移监测部件；滑坡坡度控制机构包括垂直荷载控制电机、水平荷载控制电机、稳压稳流数控计量油源泵站、控制传感器。本实用新型达到能够准确地模拟原型渗流场、位移场、应力场，可以获取不同雨强条件下，降雨入渗的有效深度、滑坡运动过程中滑坡土体位移、孔隙水压力和应力场数据的技术效果。

主权项

1.一种应用于大型滑坡稳定性三维物理模拟试验的装置，其特征在于，所述应用于大型滑坡稳定性三维物理模拟试验的装置包括：/n框架工作平台，所述框架工作平台设置有第一立柱、第二立柱、第三立柱、第四立柱、第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁、第一纵向梁、第二纵向梁，所述第一立柱、所述第二立柱、所述第三立柱、所述第四立柱互相平行，所述第一横梁的两端分别与所述第一立柱、所述第二立柱连接，所述第一横梁和所述第一立柱相垂直，所述第二横梁的两端分别与所述第一立柱、所述第二立柱连接，所述第二横梁和所述第一立柱相垂直，所述第二横梁和所述第一横梁相平行，所述第三横梁的两端分别与所述第三立柱和所述第四立柱连接，所述第三横梁和所述第三立柱相垂直，所述第四横梁的两端分别与所述第三立柱和所述第四立柱连接，所述第四横梁和所述第三立柱相垂直，所述第四横梁和所述第三横梁相平行，所述第四横梁和所述第一横梁相平行，所述第一纵向梁的两端分别与所述第二横梁和所述第四横梁相卡接，所述第二纵向梁的两端分别与所述第二横梁和所述第四横梁相卡接；/n模型箱，所述模型箱设置有第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面、底面、开口面和中空部，所述第一侧面位于所述第一立柱和所述第二立柱之间，所述第二侧面位于所述第二立柱和所述第三立柱之间，所述第三侧面位于所述第三立柱和所述第四立柱之间，所述第四侧面位于所述第一立柱和所述第四立柱之间，所述中空部位于所述第一侧面和所述第二侧面之间，所述中空部位于所述第三侧面和所述第四侧面之间，所述中空部位于所述底面和所述开口面之间，所述第一侧面位于所述第三侧面和所述第四侧面之间，所述第二侧面位于所述第三侧面和所述第四侧面之间，所述中空部内设置有滑坡模型，所述滑坡模型和所述底面连接；/n降雨机构，所述降雨机构包括：/n供水部件，所述供水部件和自来水管相通；/n供水阀，所述供水阀和所述供水部件相通，所述供水部件位于所述供水阀和所述自来水管之间；/n降雨喷洒部件，所述降雨喷洒部件和所述供水阀相通，所述供水阀位于所述降雨喷洒部件和所述供水部件之间，所述降雨喷洒部件设置在所述第一纵向梁或所述第二纵向梁上；/n控制器，所述控制器和所述供水阀相通，所述供水阀位于所述控制器和所述供水部件之间，所述供水阀位于所述控制器和所述降雨喷洒部件之间；/n上位机，所述上位机和所述控制器相通，所述控制器位于所述上位机和所述供水阀之间；/n土水压力机构，所述土水压力机构包括：/n土压力计，所述土压力计设置在所述滑坡模型内；/n孔隙水压力计，所述孔隙水压力计设置在所述滑坡模型内；/n体积水含水率感应器，所述体积水含水率感应器设置在所述滑坡模型内；/n位移图像采集机构，所述位移图像采集机构包括：/n三维激光扫描仪，所述三维激光扫描仪设置在所述第二横梁和所述第四横梁上；/n垂直位移测量部件，所述垂直位移测量部件包括第一垂向位移计、第二垂向位移计、第三垂向位移计、第四垂向位移计，所述第一垂向位移计、第二垂向位移计、第三垂向位移计、第四垂向位移计分别设置在所述滑坡模型的各角点处；/n水平位移监测部件，所述水平位移监测部件包括第一水平位移计、第二水平位移计，所述第一水平位移计和所述第二水平位移计分别设置在所述滑坡模型的水平荷载受力面，所述水平荷载受力面位于所述第一水平位移计和所述降雨喷洒部件之间，所述水平荷载受力面位于所述第二水平位移计和所述降雨喷洒部件之间；/n滑坡坡度控制机构，所述滑坡坡度控制机构包括：/n垂直荷载控制电机，所述垂直荷载控制电机设置在所述第一纵向梁或第二纵向梁上；/n水平荷载控制电机，所述水平荷载控制电机设置在所述第一横梁、或所述第二横梁、或所述第三横梁、或所述第四横梁上；/n稳压稳流数控计量油源泵站，所述稳压稳流数控计量油源泵站分别与所述垂直荷载控制电机和所述水平荷载控制电机相通；/n控制传感器，所述控制传感器设置有垂直载荷传感器、水平载荷传感器，所述垂直载荷传感器和所述垂直荷载控制电机相通，所述水平载荷传感器和所述水平荷载控制电机相通；/n数据自动采集分析机构，所述数据自动采集分析机构分别与所述土压力计、所述孔隙水压力计、所述体积水含水率感应器、所述三维激光扫描仪、所述第一垂向位移计、所述第二垂向位移计、所述第三垂向位移计、所述第四垂向位移计、所述第一水平位移计、所述第二水平位移计、所述垂直载荷传感器、所述水平载荷传感器相通，以传递垂直载荷参数、水平载荷参数、垂直位移参数、水平位移参数、土压力值、孔隙水压力值、体积含水率值至所述数据自动采集分析机构中。/n