【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及山體滑坡模擬裝置，尤其涉及一種模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統。
技術介紹
1、山體滑坡是斜坡上的巖土體沿著貫通的剪切破壞面所發生的滑移地質現象，通常由降雨誘發而成。滑坡所形成的巖土體堵塞溝道從而形成堰塞壩，在上游來流的不斷注入下，壩前水位不斷上升，當水位上升至壩頂后，壩體發生漫頂潰決，潰決后所造成的巨大洪水將對溝道進行強烈沖刷，從而誘發泥石流的形成，會產生巨大的沖擊力，對下游人民的生命財產安全、交通設施、房屋建筑等造成巨大損失，甚至改變地形條件。因此，探究“滑坡堵江-堰塞壩潰決-泥石流”全過程災害鏈的形成過程，對應急方案的制定與實施和災害防治具有重要意義。
2、但是，現有技術中的用于模擬滑坡形成、堰塞壩潰決的綜合試驗裝置只能針對其中某一階段進行模擬，不同同時進行多個過程的模擬；以及不能對滑坡形成、堰塞壩潰決過程中的關鍵數據進行計算。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，能夠同時模擬滑坡形成、堰塞壩潰決的模擬；以及能夠對滑坡形成、堰塞壩潰決過程中的關鍵數據進行計算。
2、本申請提供的一種模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統包括：溝道模擬機構、降雨模擬機構、上游來流模擬機構和數據采集機構；其中，溝道模擬機構設置有導流結構，用于模擬滑坡以及堰塞壩潰決過程中被沖刷材料的流動；降雨模擬機構能夠模擬降雨過程，降雨模擬機構設置在和溝道模擬機構對應的位置；上游來流模擬機構設置在和溝道模擬機構對應的位置，通過上游來流模
3、本申請提供的一種模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，由于設置有溝道模擬機構和降雨模擬機構，通過降雨模擬機構模擬降雨環境，同時在溝道模擬機構的配合下，模擬山體滑坡環境；由于設置有上游來流模擬機構，通過上游來流模擬機構可以模擬堰塞壩潰決過程；如此設置，可以通過溝道模擬機構單獨模擬山體滑坡，也可以通過上游來流模擬機構單獨模擬堰塞壩潰決，以及能夠同時進行山體滑坡和堰塞壩潰決過程的模擬。并且可以通過數據采集機構將對應模擬過程中的關鍵數據進行采集計算，提高工作效率。
4、在本申請一種可能實現的方式中，溝道模擬機構包括支撐架和支架；支撐架和支架分別設置有相匹配的第一連接結構和第二連接結構，支架通過第一連接結構和第二連接結構與支撐架連接，以調節支架相對于支撐架的位置。
5、在本申請一種可能實現的方式中，支架設置有滑槽，支架上和滑槽對應的位置設置有阻擋件和調節件，調節件與阻擋件連接，通過調節件調節阻擋件相對滑槽的角度。
6、在本申請一種可能實現的方式中，降雨模擬機構包括第一水箱，第一水箱設置第一水泵，第一水泵連接有主進水管，主進水管安裝有第一進水閥；支架設置有噴頭，噴頭連通有支進水管，支進水管與主進水管連通，且第一進水閥設置于主進水管與支進水管之間。
7、在本申請一種可能實現的方式中，上游來流模擬機構包括第二水箱，第二水箱與支架連接，第一水箱連接有送水管，第一水箱設置有第二水泵，第二水泵與送水管連接，送水管安裝有第二進水閥以及電磁流量計；第一水箱中的溶液能夠通過第二水箱流入滑槽。
8、在本申請一種可能實現的方式中，數據采集機構包括孔隙水壓力傳感器、含水率傳感器以及土壓力傳感器；當進行滑坡模擬和/或堰塞壩潰決模擬時，將孔隙水壓力傳感器、含水率傳感器、土壓力傳感器設置在滑槽上對應位置；數據采集機構還包括顯示件，孔隙水壓力傳感器、含水率傳感器、土壓力傳感器均與顯示件電連接。
9、在本申請一種可能實現的方式中，支架對應位置設置有雨量計，雨量計電連接有數據采集儀。
10、在本申請一種可能實現的方式中，模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統還包括攝影機，攝影機設置在和滑槽對應的位置，通過攝影機記錄滑坡模擬以及堰塞壩潰決模擬的實驗過程。
11、在本申請一種可能實現的方式中，沿滑槽的長度方向上，滑槽遠離第一水箱的一端設置有泥位計傳感器。
12、在本申請一種可能實現的方式中，第一水箱連通有回水管，回水管遠離第一水箱的一端連通有尾料池，尾料池設置在和滑槽出口端對應的位置；回水管安裝有第三水泵，以將尾料池中的液體輸送至第一水箱中。
13、本專利技術實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優點：
14、(1)本申請通過設置支架、滑槽、噴頭、第一水箱、第一水泵、主進水管、支進水管等，可以模擬滑坡山體滑坡的形成過程，以及探究發生滑坡的閾值條件。
15、(2)本申請通過設置送水管、第二水泵、第二水箱等，可以模擬堰塞壩的潰決過程，以及能夠分析壩體縱向演化速率和潰口發展速率變化，從而得到潰決過程中壩體內部孔隙水壓力、含水率、土壓力的變化，從而反應壩體內部相關信息。
16、(3)本申請通過在迎水坡坡腳設置孔隙水壓力傳感器，能夠精確測定潰決過程中上游庫水位的變化，從而精確測定潰決流量的變化。
17、(4)本申請通過第一滑輪可以調節滑槽的坡度，通過第二滑輪可以調節擋板的角度，以及通過電磁流量計可以精確標定上游來流的數值大小，從而模擬更加真實的野外條件，提高試驗結果的準確性。
18、(5)由于滑槽中模擬的洪峰流速通常較大，以往的浮漂發難以精確地測定洪峰流速。通過在滑槽端部設置兩個泥位計傳感器，并通過兩個泥位計傳感器出現峰值的時間差和泥位計傳感器之間的間距即可較為精確的測定出洪峰流速。
19、(6)本申請通過設置有尾料池、回水管和第三水泵，通過尾料池將滑槽留下的水進行收集，通過第三水泵將尾料池中的水輸送至第一水箱中，實現水資源的循環利用，節約能源。
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1.一種模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述溝道模擬機構(1)包括支撐架(12)和支架(11)；所述支撐架(12)和所述支架(11)分別設置有相匹配的第一連接結構和第二連接結構，所述支架(11)通過所述第一連接結構和所述第二連接結構與所述支撐架(12)連接，以調節所述支架(11)相對于所述支撐架(12)的位置。
3.根據權利要求2所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述支架(11)設置有滑槽(13)，所述支架(11)上和所述滑槽(13)對應的位置設置有阻擋件(14)和調節件，所述調節件與所述阻擋件(14)連接，通過所述調節件調節所述阻擋件(14)相對所述滑槽(13)的角度。
4.根據權利要求3所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述降雨模擬機構(2)包括第一水箱(21)，所述第一水箱(21)設置第一水泵(22)，所述第一水泵(22)連接有主進水管(23)，所述主進水管(23)安裝有第一進水閥(24)；所述支
5.根據權利要求4所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述上游來流模擬機構(3)包括第二水箱(31)，所述第二水箱(31)與所述支架(11)連接，所述第一水箱(21)連接有送水管(32)，所述第一水箱(21)設置有第二水泵(33)，所述第二水泵(33)與所述送水管(32)連接，所述送水管(32)安裝有第二進水閥(34)以及電磁流量計(35)；所述第一水箱(21)內的溶液能夠通過所述第二水箱(31)流入滑槽(13)。
6.根據權利要求5所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述數據采集機構(4)包括孔隙水壓力傳感器、含水率傳感器以及土壓力傳感器；
7.根據權利要求2所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述支架(11)對應位置設置有雨量計(5)，所述雨量計(5)電連接有數據采集儀。
8.根據權利要求3所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，還包括攝影機(6)，所述攝影機(6)設置在和所述滑槽(13)對應的位置，通過所述攝影機(6)記錄滑坡模擬以及堰塞壩潰決模擬的實驗過程。
9.根據權利要求4所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，沿所述滑槽(13)的長度方向上，所述滑槽(13)遠離所述第一水箱(21)的一端設置有泥位計傳感器(7)。
10.根據權利要求4所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述第一水箱(21)連通有回水管(82)，所述回水管(82)遠離所述第一水箱(21)的一端連通有尾料池(81)，所述尾料池(81)設置在和所述滑槽(13)出口端對應的位置；所述回水管(82)安裝有第三水泵(83)，以將所述尾料池(81)中的液體輸送至所述第一水箱(21)中。
...【技術特征摘要】
1.一種模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述溝道模擬機構(1)包括支撐架(12)和支架(11)；所述支撐架(12)和所述支架(11)分別設置有相匹配的第一連接結構和第二連接結構，所述支架(11)通過所述第一連接結構和所述第二連接結構與所述支撐架(12)連接，以調節所述支架(11)相對于所述支撐架(12)的位置。
3.根據權利要求2所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述支架(11)設置有滑槽(13)，所述支架(11)上和所述滑槽(13)對應的位置設置有阻擋件(14)和調節件，所述調節件與所述阻擋件(14)連接，通過所述調節件調節所述阻擋件(14)相對所述滑槽(13)的角度。
4.根據權利要求3所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述降雨模擬機構(2)包括第一水箱(21)，所述第一水箱(21)設置第一水泵(22)，所述第一水泵(22)連接有主進水管(23)，所述主進水管(23)安裝有第一進水閥(24)；所述支架(11)設置有噴頭(26)，所述噴頭(26)連通有支進水管(25)，所述支進水管(25)與所述主進水管(23)連通，且所述第一進水閥(24)設置于所述主進水管(23)與所述支進水管(25)之間。
5.根據權利要求4所述的模擬山體滑坡以及堰塞壩潰決的試驗系統，其特征在于，所述上游來流模擬機構(3)包括第二水箱(31)，所述第二水箱(31)與所述支架(11)連接，所述第...
【專利技術屬性】
技術研發人員：朱興華，尤婉婷，溫瑞祥，李哲丞，時小飛，董晨陽，朱佳豪，米國良，曹鈐鈐，肖永玖，俱量，吳浩天，何嘉成，馮笑瑞，
申請(專利權)人：長安大學，
類型：發明
國別省市：
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