[发明专利]模拟地震作用对库岸边坡岩体损伤作用的实验装置及方法

权利要求书

1.模拟地震作用对库岸边坡岩体损伤作用的实验装置，其特征在于，它包括底座基台（6），所述底座基台（6）的上部设置有用于模拟地震的地震模拟设备（5），所述底座基台（6）的顶部固定有顶部箱体，所述顶部箱体为六面体形状，顶部设置有复合气象模拟设备（2）；所述顶部箱体的内部，并位于复合气象模拟设备（2）的下部设置有试验舱（13）；所述试验舱（13）的正下方设置有用于装置内部模拟气象的水气循环系统（7）；所述试验舱（13）侧壁与顶部箱体外壁之间设置有用于岩石检测的CT扫描系统（12）和整个装置的控制系统（8），试验舱（13）顶部设置有用于走内部水电的圆形顶盖（1）。

2.根据权利要求1所述模拟地震作用对库岸边坡岩体损伤作用的实验装置，其特征在于：所述地震模拟设备包括设置在底座基台（6）内部的振动底座（502）和驱动装置，所述振动底座（502）的顶部固定有多个驱动液压臂（501）；所述驱动液压臂（501）与驱动装置相连，并调节模拟振动方向、频率和振幅。

3.根据权利要求1所述模拟地震作用对库岸边坡岩体损伤作用的实验装置，其特征在于：所述试验舱（13）上用于CT扫描的三侧为透明钢化玻璃；所述试验舱（13）上连接气温模拟设备，以及检测和调节内部温度的温控系统（4）的一侧以及底板均为不透水的抗高温不锈钢板，顶部为固定连接复合气象模拟设备（2）的钢板。

4.根据权利要求1所述模拟地震作用对库岸边坡岩体损伤作用的实验装置，其特征在于：所述复合气象模拟设备（2）包括设置在顶部箱体的降雨模拟设备（201）、降雪模拟设备、日照模拟设备（202）、风场模拟设备（203）、冻雨模拟设备和气温模拟设备；

其中所述降雨模拟设备（201）、降雪模拟设备、日照模拟设备（202）和冻雨模拟设备分别设置于所述试验舱（13）的上方；

风场模拟设备（203）和气温模拟设备设置在试验舱（13）的侧壁。

5.根据权利要求4所述模拟地震作用对库岸边坡岩体损伤作用的实验装置，其特征在于：所述降雨模拟设备（201）包括固定在试验舱（13）顶部的多根水管，水管上等距离设置有雨滴喷头，与底部水气循环系统（7）的水管相连；

所述冻雨模拟设备包括设置在顶部箱体侧壁的冷凝管（10），在冷凝管（10）上端连接降雨模拟设备（201）的水管，下端连接水气循环系统（7）的水管；

所述降雪模拟设备包括安置在顶部箱体的人造雪设备，推动雪的气泵以及试验舱（13）顶部的多根输雪管；

所述日照模拟设备（202）由多个可调节光源组成，固定在试验舱（13）顶部，用于模拟日照，昼夜变化以及太阳的位置移动；

所述风场模拟设备（203）由可调送风机组成，一组安装在试验舱（13）侧壁，一组安装在试验舱（13）顶部。

6.根据权利要求4所述模拟地震作用对库岸边坡岩体损伤作用的实验装置，其特征在于：所述气温模拟设备包括电热膜与冷却管，所述电热膜布设在试验舱（13）与不锈钢侧壁相交的两侧钢化玻璃外侧，所述冷却管通过支撑杆安置在所述试验舱不锈钢侧壁上，所述气温模拟设备安装高度不低于实验台的最高端，所述电热膜是通过红外线辐射向所述试验舱（13）内进行传热，所述冷却管用于通过冷盐水循环实现所述试验舱内实验环境快速降温。

7.根据权利要求4所述模拟地震作用对库岸边坡岩体损伤作用的实验装置，其特征在于：所述温控系统（4）安装在试验舱（13）底部耐高温钢板上，用以仿真深部岩体温度及地震可能释放的高温。