[实用新型]一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置

说明书

本实用新型公开了一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置。本实用新型包括承载框架，承载框架通过铰接装置与模型装置箱的底部右端铰接，模型装置箱的底部左端连接葫芦装置，葫芦装置连接整体框架，所述模型装置箱的顶部为开口设置，模型装置箱的上方设有降雨装置；所述模型装置箱中堆砌有实验斜坡模型，实验斜坡模型底部设有地下水入渗装置；所述实验斜坡模型中埋设有数据监测传感器。本实用新型可实现模拟地下水渗透和降雨入渗双向入渗条件、可调节模型装置的角度等，实现在多因素影响下滑坡物理模型实验。

技术领域

本实用新型涉及斜坡岩土体水文参数、力学强度指标演化技术领域，特别是研究在岩溶地区涉及地下水渗流和降雨入渗双向渗透条件下斜坡破坏的演化过程和机制；可以通过改变模型的初始条件来研究不同因素影响下斜坡体水文响应特征规律的设备，具体是一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置。

背景技术

近年来，在西南岩溶地区，因其复杂的工程地质条件，加上年降雨量丰富，每年都会发生大大小小的滑坡灾害，如2010年6.28关岭滑坡、2019年7.23水城特大滑坡以及2020年8.3松桃甘龙滑坡，严重危害到当地居民的生命财产。然而在岩溶山区滑坡灾害呈现出孕灾机理复杂、致灾范围广、早期识别难度大、突发性强等特征。目前国内外学者对该类型滑坡的研究尚少，主要集中在由于库水位的升降从而引起的库岸滑坡。而对于岩溶地区存在潜在地下水位在强降雨条件下诱发滑坡的研究稍不成熟。

滑坡灾害是最容易发生且破坏力极大的自然灾害之一，因此弄清楚该类灾害的诱发机制和演化过程对滑坡易发区的评价极其重要，所以提供一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置对该类滑坡的研究具有实际意义。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置。本实用新型可实现模拟地下水入渗和降雨入渗双向入渗条件、可调节模型装置的角度等，实现在多因素影响下滑坡物理模型实验。

本实用新型的技术方案：一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置，其特征在于：包括承载框架，承载框架通过铰接装置与模型装置箱的底部右端铰接，模型装置箱的底部左端连接葫芦装置，葫芦装置连接整体框架，所述模型装置箱的顶部为开口设置，模型装置箱的上方设有降雨装置；所述模型装置箱中设有实验斜坡模型，实验斜坡模型底部设有地下水入渗装置；所述实验斜坡模型中设有数据监测系统。

前述的一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置中，所述降雨装置包括设于模型装置箱的上方的降雨喷头，通过水管连接流量计，水泵后连接模拟降雨给水箱。

前述的一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置中，所述地下水入渗装置包括实验斜坡模型的模型箱底板上的基岩裂隙水给水装置，基岩裂隙水给水装置由排列在实验斜坡模型底部的PVC管组成，PVC管上设有孔。

前述的一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置中，所述模型装置箱上设有地下水进水孔；所述基岩裂隙水给水装置连接地下水进水孔，地下水进水孔连接水管，水管连接地下水给水箱。

前述的一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置中，所述地下水给水箱的一侧设有不同高度等间隔距离的水流溢出口，水流溢出口连接水管，水管上连接水阀。

前述的一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置中，所述模型装置箱上设有测压管孔；所述数据监测系统包括设于实验斜坡模型中连接测压管孔的测压管，测压管连接传感器，传感器连接数据采集器，数据采集器连接显示器。

前述的一种模拟降雨和地下水双向渗透诱发滑坡的实验装置中，所述传感器包括一组埋设于实验斜坡模型中不同高度的传感器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型整体构造相对简单，各结构之间不存在复杂的并联关系，单元之间安装互不影响，且原材料为常规物资，易获取且价格可观。