[发明专利]一种滑坡模型实验装置

说明书

本发明提供一种滑坡模型实验装置，包括实验箱、分别设置在所述实验箱的四个侧面上的围压加载组件、设置在所述实验箱上方的降雨组件以及用于为所述实验箱提供地震波输入的地震波动输入组件。通过设置围压加载组件、降雨组件和地震波输入组件，能够考虑非均匀围压、地震和降雨多场耦合的实际情况，同时通过在实验箱的四个侧面上分别设置围压加载组件，使得围压的设置更符合实际情况，实验结果较为准确。此外，本发明提供的降雨组件，能够对局部区域降雨量的变化进行模拟，提高实验结果的准确度，本发明提供的地震波动输入组件不仅能够模拟剪切波，同时考虑了地震波在实验模型中的散射问题，更符合实际情况，进一步提高了实验结果的准确度。

技术领域

本发明涉及一种用于分析地质灾害的实验装置，尤其是一种滑坡模型实验装置。

背景技术

室内相似模型实验是分析地质灾害常用的一种研究实验，滑坡模型实验装置则是用于研究滑坡灾害的实验装置。

现有滑坡模型实验装置通常仅考虑某一个单一的影响因素对滑坡的影响，如地震或降雨，且现有滑坡模型实验装置往往忽略模型四侧围压的变化，这与实际情况存在较大区别，实验结果较不准确。

同时由于受到台风气候的影响，在实际降雨时，同一模型的局部区域的降水量可能会存在较大的区别，而现有的滑坡模型实验装置通常没有考虑局部区域降雨量的变化，这也会影响实验结果的准确性。

此外，现有的滑坡模型实验装置利用振动台来模拟地震波输入的，有与振动台提供的是振动输入，对于结构与建筑物的抗震能力测试是可行的，然而对于场地地震反应而言地震波的传播输入是属于波动输入，这与现实情况存在较大的误差，同时振动台无法吸收模型所产生的散射场，只能利用结构物或者模型自身的材料来耗能，使得振动台实验数据与实测地震动数据存在较大的差异，实验结果不够准确。

有鉴于此，本申请人对滑坡模型实验装置进行了深入的研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实验结果较为准确的滑坡模型实验装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种滑坡模型实验装置，包括实验箱、分别设置在所述实验箱的四个侧面上的围压加载组件、设置在所述实验箱上方的降雨组件以及用于为所述实验箱提供地震波输入的地震波动输入组件。

作为本发明的一种改进，所述实验箱包括铰接式方形框架以及抵顶在所述铰接式方形框架内侧的侧板和底板，所述侧板有四个，四个所述侧板都竖直布置且都抵顶在同一所述底板上，各所述围压加载组件分别设置对应的所述侧板上。

作为本发明的一种改进，所述铰接式方形框架上设置有用于扣接所述侧板的卡扣结构。

作为本发明的一种改进，所述围压加载组件包括加压泵、与所述加压泵连接的加压管、设置在所述加压管上的控制阀以及一个以上的膜袋单元，所膜袋单元包括直接或间接可拆卸固定连接在所述侧板上的背板和周缘密封连接在所述背板上的有机膜，所述有机膜和所述背板之间形成压力腔，所背板上开设有与所述压力腔连通的加压口，所述加压管未与所述加压泵连接的一端设置有与所述加压口配合的接头。

作为本发明的一种改进，所述加压口上设置有溢流阀。

作为本发明的一种改进，所述地震波动输入组件包括底部输入单元和侧向输入单元，所述底部输入单元包括位于所述实验箱下方的振动台，所述侧向输入单元包括多个设置在所述背板和所述侧板之间的振动器。

作为本发明的一种改进，所述降雨组件包括固定架以及多个分别滑动连接在所述固定架上的导管，所述导管在所述固定架上的滑动方向与所述导管的长度方向相垂直，每个所述导管上都滑动连接有多个分别与该导管连通的喷头。

采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：