[发明专利]一种复杂斜坡地质模型试验用综合岩土工程试验平台

说明书

本发明公开了一种复杂斜坡地质模型试验用综合岩土工程试验平台，包括用于成型复杂斜坡地质模型的试验平台框架、用于控制试验平台框架角度变换的角度控制装置、对复杂斜坡地质模型进行压力加载的加载系统和用于控制加载系统的加载控制装置，试验平台框架上铺设组合挡板。本发明通过利用多个子框架变角装置使得多个子框架经过灵活变换能够形成单直线滑动结构面、双折线滑动结构面和具有倾向相反夹角的两个相交滑动结构面，且所形成的结构面的倾角大小可任意调整，能够实现比较复杂的有或无加固防护结构的单结构面滑动岩质滑体、双折线结构面滑动岩质滑体和楔形岩质滑体的变形破坏研究，能够实现试验时试验平台框架角度变化和加载压力的精密调节。

技术领域

本发明属于地质模型试验设备技术领域，涉及一种可供研究斜坡地质模型变形破坏及其防护结构变形受力的试验平台设备，具体涉及一种复杂斜坡地质模型试验用综合岩土工程试验平台。

背景技术

斜坡一般包括天然边坡和人工边坡，由于内外因不利综合作用，斜坡常常演变为突发性滑坡地质灾害，往往造成交通中断及较大的经济和人员伤亡。因此，有关斜坡方面的科学研究一直是岩土工程界专家和学者研究的焦点。一直以来，鉴于实际现场斜坡科学研究存在耗资较大、妨碍施工及工作条件恶劣等缺陷，而斜坡地质模型试验则可克服了上述缺陷，且具备可重复性，故其常作为一项进行斜坡变形破坏及其防护结构变形受力科学研究的有效手段。因此，斜坡地质模型试验平台的发明制作显得尤其必要。例如，中国发明专利CN101086494B,申请号为200710069866.8，专利名称为：地基与边坡工程模型试验平台；中国发明专利CN103452144B，申请号为201310289820.2，专利名称为：岩土工程大型立体综合模拟试验台；中国发明专利CN103884831B，申请号为201410135920.4，专利名称为：一种路基边坡与地下工程多功能三维模型试验平台，中国实用新型专利CN204882545U，申请号为201520544590.4，专利名称为：顺层岩质边坡滑移试验系统，已经为边坡模型试验研究提供了较多的选择。一般来说，岩质斜坡的主要研究对象是沿着某个产状的结构面或多个不同产状组合的结构面产生变形破坏的滑体，滑体以下的稳定岩体一般可不作为主要的研究对象，而上述专利中试验时往往需要浇筑滑体滑面以下的稳定岩体，实则是一种浪费，岩质滑坡产生滑动的结构面往往可能是双折线结构面或是具有倾向相反夹角的两个相交滑动结构面。因此，应该提供一种能够模拟岩质滑坡产生滑动的结构面的综合岩土工程试验平台。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种复杂斜坡地质模型试验用综合岩土工程试验平台，通过设置底框架和安装在底框架上的且由多个子框架组合而成的可变框架，利用多个子框架变角装置使得多个子框架经过灵活变换能够形成单直线滑动结构面、双折线滑动结构面和具有倾向相反夹角的两个相交滑动结构面，且所形成的结构面的倾角大小可任意调整，能够实现比较复杂的有或无加固防护结构的单结构面滑动岩质滑体、双折线结构面滑动岩质滑体和楔形岩质滑体的变形破坏研究，能够实现试验时试验平台框架角度变化和加载压力的精密调节。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种复杂斜坡地质模型试验用综合岩土工程试验平台，其特征在于：包括用于成型所述复杂斜坡地质模型的试验平台框架、用于控制所述试验平台框架角度变换的角度控制装置、对所述复杂斜坡地质模型进行压力加载的加载系统和用于控制所述加载系统的加载控制装置，所述试验平台框架上铺设组合挡板；

所述试验平台框架包括底框架，所述底框架的下方安装有水平转轴，所述底框架的上方可拆卸安装有可变框架，所述可变框架由多个子框架组合而成，所述可变框架的四周设置有呈竖直布设的防护框架，所述底框架的左右两侧设置有用于支撑底框架的支架；

所述角度控制装置包括设置在底框架下方用于改变所述底框架角度的底框架变角装置和设置在多个所述子框架下方用于改变多个所述子框架角度的子框架变角装置；