[发明专利]一种可用于高位碎屑流拦挡结构的大能级可调式冲击试验平台

权利要求书

1.一种可用于高位碎屑流拦挡结构的大能级可调式冲击试验平台，其特征在于，包括：

支撑钢管混凝土框架结构、多级滑槽、结构锚固池、尾料回收池、自动液压千斤顶；支撑钢管混凝土框架结构包括：框架梁(2-1)和框架柱(2-2)；多级滑槽由上而下包括：启动滑槽(1-4)、第一级滑槽(1-1)、第二级滑槽(1-2)、第三级滑槽(1-3)；结构锚固池包括：砌体墙(4-1)和地锚沟(4-2)；

自动液压千斤顶(6)包括：第一大吨位液压千斤顶(6-1)，第一铰接段(6-2)，第一大吨位支撑三角钢架(6-3)、第二铰接段(6-4)、第二大吨位液压千斤顶(6-5)，第三铰接段(6-6)，第二大吨位支撑三角钢架(6-7)、第四铰接段(6-8)、小吨位液压千斤顶(6-9)，第五铰接段(6-10)；

第一大吨位液压千斤顶(6-1)单根液压吨位为16吨，千斤顶主体部分利用支撑三角钢架(6-3)进行固定，支撑三脚架斜向与水平角度为60°；

第一大吨位液压千斤顶(6-1)底部安装第一铰接段(6-2)，第一铰接段(6-2)通过定位销固定于框架梁(2-1)上；

第二大吨位液压千斤顶(6-5)底部安装第三铰接段(6-6)，第三铰接段(6-6)通过定位销固定于框架梁(2-1)上；

第一大吨位液压千斤顶顶升段上部也通过铰接段(6-4)和定位销固定于第一级滑槽(1-1)的底部，第二大吨位液压千斤顶顶升段上部也通过铰接段(6-8)和定位销固定于第二级滑槽(1-2)的底部；

所述启动滑槽(1-4)底部也设置了小吨位液压千斤顶(6-9)，也通过第五铰接段(6-10)和定位销固定于启动滑槽(1-4)的底部，使得启动滑槽(1-4)成10°～30°坡度倾斜安置。

2.根据权利要求1所述的一种可用于高位碎屑流拦挡结构的大能级可调式冲击试验平台，其特征在于，

第一级滑槽(1-1)中定位销距离第一级滑槽(1-1)下端距离2.3m，第二级滑槽(1-2)中定位销距离第二级滑槽(1-2)上端距离2.6m；

第一级滑槽(1-1)和第二级滑槽(1-2)与水平面夹角同为45°时，第一级滑槽(1-1)中定位销和第二级滑槽(1-2)中定位销之间两点中点与第一级滑槽(1-1)和第二级滑槽(1-2)所在三角形斜边的中点重合；

第一级滑槽(1-1)和第二级滑槽(1-2)的长度均大于第一级滑槽(1-1)和第二级滑槽(1-2)所在三角形斜边一半的长度；保证有第一级滑槽(1-1)和第二级滑槽(1-2)在变角度的时候，拐角处不出现空隙。

3.根据权利要求1所述的一种可用于高位碎屑流拦挡结构的大能级可调式冲击试验平台，其特征在于，

所述大吨位液压千斤顶(6-1)可以通过控制键自动进行顶升，顶升过程中第一级滑槽(1-1)与水平面夹角可以从60°变换到45°，第二级滑槽(1-2)与水平面夹角可从30°变换到45°；第一级滑槽(1-1)与第二级滑槽(1-2)角度变化不关联；

当试验结束时，利用千斤顶自动进行复位。两级滑槽角度的调节可对比计算不同坡形斜坡上高位碎屑流运动速度V，进而可计算其冲击能量E。

4.根据权利要求1所述的一种可用于高位碎屑流拦挡结构的大能级可调式冲击试验平台，其特征在于，

最终的堆积段运动距离D₂用以下公式表示为：

若

D₂＝0 (2)

若

其中，D₁为第二段滑槽的水平距离；V_0H为滑块在第一段滑槽末端速度V₀的水平分量；ΔV_0H为滑块在第一段滑槽末端速度V₀的水平分量增量；f₁、f₂为第二段、三段滑槽的摩擦系数；φ为第二段滑槽与水平面夹角；g为重力加速度；V_max为滑块形成的碎块在第二段滑槽末端的最大速度。