[发明专利]一种模拟地震波诱发地质块体滑移运动研究系统

说明书

本发明提供一种模拟地震波诱发地质块体滑移运动研究系统，包括电脑、信号发生器、信号放大器、激振器和模拟装置，激振器通过信号放大器和信号发生器与电脑信号连接，所述电脑控制信号发生器产生激振信号，激振信号经信号发生器放大后传送给激振器；激振器产生振动力，本发明克服了现有技术的不足，该系统可用于不同数量岩块之间的力学相互作用性能研究，同时该系统可研究表面倾斜的岩块在振动力下的位移和受力变化。

技术领域

本发明涉及地质块体运动研究系统技术领域，具体属于一种模拟地震波诱发地质块体滑移运动研究系统。

背景技术

天然的地质体具有显著的非均质性。岩体被大量的不同等级的不连续间断面所间隔，将岩体分割为一个个尺度大小不同的结构单元(岩块)，这些不连续间断面的尺度具有很大的尺寸范围：其延度从10^-6(组成岩石矿物的晶格缺陷)至10⁶m(大的构造断层尺度)，其裂隙(裂缝)宽度从10^-8至10²m。为了量化这一模式，俄罗斯的Sadovsky院士提出了著名的块系等级构造学说，在深部高地应力条件下，地质块体间往往处于亚临界的平衡状态；外界扰动应力，其强度可能远小于地质块体间界面强度，但是仍然可能打破这种准平衡状态，从而诱发内部能量的释放(如附图1所示)，甚至形成强烈的地面震动，发生地震。为了研究地震时地质块体在受到不同方向的侧向力时的运动变化情况和受力情况，就需要对模拟地质块体的岩块施加扰动力，从而模拟地质块体的滑移运动。

发明内容

本发明的目的是提供一种模拟地震波诱发地质块体滑移运动研究系统，克服了现有技术的不足。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种模拟地震波诱发地质块体滑移运动研究系统，包括电脑、信号发生器、信号放大器、激振器和模拟装置，激振器通过信号放大器和信号发生器与电脑信号连接，所述电脑控制信号发生器产生激振信号，激振信号经信号发生器放大后传送给激振器；激振器产生振动力。

模拟装置包括底板和安装于底板上表面的固定板和加载板，所述固定板和加载板分别对应设置于底板的左右两侧，其中固定板通过两个平行设置的滑轨活动安装于底板上，使固定板能够向加载板滑动，所述加载板固定安装在底板上，加载板和固定板之间设有若干个岩块；

所述加载板和固定板之间通过螺杆链接，所述螺杆有四个，分别设置于固定板和加载板的四角处，且螺杆的顶端安装有螺母，用于紧固固定板和加载板，使固定板和加载板之间设置的多个岩块之间产生挤压力，岩块不与螺杆接触；

激振器安装于加载板外侧面上，激振器可对与加载板接触的岩块直接施加振动力。

进一步，所述加载板和固定板之间的底板后侧还固定安装有侧板，使侧板、加载板和固定板之间形成岩块放置区，所述加载板和固定板之间的底板上还设有若干个并排设置的支撑块，支撑块的高度超过其前后两侧的两个螺杆，使放置于支撑块上的岩块能够自由向前侧移动，固定板上设有与支撑块配合的滑槽，使固定板能够向加载板移动。

进一步，除位于两端的两个支撑块，其余的每个支撑块上都设有一个贯穿底板的下安装孔，所述下安装孔内安装有下调节螺栓，下调节螺栓的顶部可设置朝向岩块的弹簧，所述弹簧对岩块产生弹力。

进一步，所述侧板上设有若干个侧安装孔，每个侧安装孔内都安装有一个侧调节螺栓，所述侧调节螺栓的顶部可设置朝向岩块的弹簧，所述弹簧对岩块产生弹力。

进一步，所述侧板的后部还安装有与底板连接的支板；所述加载板的外侧还设有安装块，所述激振器与安装块连接。

进一步，所述固定板外侧的螺母与固定板之间的螺杆上还安装有拉压传感器，所述拉压传感器与电脑电连接。

本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：