[发明专利]一种土-岩界面滑坡的物理模型试验装置及其制作方法和使用方法

权利要求书

1.一种土-岩界面滑坡的物理模型试验装置，包括试验平台、供水装置、喷洒装置、土-岩坡体和数据采集系统，其中，所述试验平台采用一侧开口的立方体箱型试验槽，所述试验槽的开口侧设置收集槽(9)，所述供水装置通过供水管(2)连接到所述喷洒装置，所述喷洒装置放置于所述试验槽的上部中，所述土-岩坡体包括上部土层(23)和下部岩层(22)且放置于所述试验槽的下部中，所述数据采集系统中的传感器铺设在所述土-岩坡体中。

2.根据权利要求1所述的物理模型试验装置，其中，所述试验槽的开口侧的底部设置有铰支结构。

3.根据权利要求2所述的物理模型试验装置，其中，在所述试验槽的与所述开口侧相对的侧面的顶部焊接一对挂钩(25)以用于天车吊起所述试验槽，从而使所述试验槽绕着所述铰支结构倾斜。

4.根据权利要求2或3所述的物理模型试验装置，其中，所述试验槽的与所述开口侧相对的侧面设置有垂直于该侧面的千斤顶(7)，并且所述千斤顶设置在对应于所述土层的位置处，以用于顶起所述试验槽以使所述试验槽绕着所述铰支结构倾斜，或对所述土-岩坡体施加垂直于该侧面的均布荷载以模拟来自上方坡体的自重应力。

5.根据权利要求2所述的物理模型试验装置，其中，所述铰支结构包括一对门轴，所述一对门轴焊接于所述试验槽的底部钢板上的槽中，以使所述试验槽能够绕着所述一对门轴向上倾斜。

6.根据权利要求1所述的物理模型试验装置，其中，所述试验槽的一个侧面采用钢化玻璃，在所述钢化玻璃外侧设置有摄像机。

7.根据权利要求1所述的物理模型试验装置，其中，所述供水装置由水箱(1)、所述供水管(2)、加压泵(3)组成，所述供水管的一端设置在所述水箱中，所述供水管的另一端连接到所述喷洒装置，所述加压泵连接到所述供水管。

8.根据权利要求1或7所述的物理模型试验装置，其中，所述喷洒装置由小孔式雨滴发生器(4)和控制阀(6)连接组成，所述小孔式雨滴发生器(4)横跨所述试验槽的上部设置，所述供水管(2)经由所述控制阀(6)连接到所述小孔式雨滴发生器(4)，使得所述小孔式雨滴发生器(4)通过所述控制阀(6)的控制将经由所述供水管(2)供应的水喷洒到所述试验槽内。

9.根据权利要求8所述的物理模型试验装置，其中，所述小孔式雨滴发生器(4)采用无规共聚聚丙烯管打孔制成。

10.根据权利要求8所述的物理模型试验装置，其中，所述小孔式雨滴发生器(4)与坡体的上表面的距离为7～9米。

11.根据权利要求1所述的物理模型试验装置，其中，所述土-岩坡体的所述下部岩层选用粘土，所述上部土层为原型材料。

12.根据权利要求1所述的物理模型试验装置，其中，所述土-岩坡体的上表面还覆盖有用于模拟工程现场的表面植被的下垫面(5)。

13.根据权利要求1所述的物理模型试验装置，其中，所述传感器包括多层传感器，第一层传感器埋设在所述上部土层与所述下部岩层的接触面上，其它层传感器埋设在所述上部土层中，所述传感器测出的信号通过静态电阻应变仪传送到计算机中。