[发明专利]一种混合坝模型试验装置及使用方法

权利要求书

1.一种混合坝模型试验装置，其特征在于：包括上端开口的模型箱、位于模型箱内的混凝土坝段和堆石料，所述混凝土坝段在背面不同高程设有若干个动态压力传感器，在混凝土坝段的顶部设有水平位移传感器和垂直位移传感器，在混凝土坝段的底部设有水平位移传感器，所述混凝土坝段正面设有水囊，在水囊所对应的模型箱顶部设有上水平盖板和下水平盖板，在上水平盖板上设有导槽，导槽内安装有可上下移动的垂直盖板，在下水平盖板上设有与水囊连接的进水阀和压力阀，水囊的下端设有排水阀，堆石料的斜坡面上设有与模型箱连接的组合限位器，组合限位器上设有下挡板，下挡板与上挡板铰接，上挡板的活动端通过连杆与下挡板连接。

2.根据权利要求1所述的混合坝模型试验装置，其特征在于：所述组合限位器包含四根伸缩杆和一对导杆，导杆的两端分别与一根伸缩杆的一端铰接，伸缩杆的另一端固定安装在模型箱上。

3.根据权利要求2所述的混合坝模型试验装置，其特征在于：所述导杆设有滑槽，下挡板沿滑槽滑动，在下挡板上设有螺纹孔，螺纹孔内安装有固定下挡板的挡板限位器。

4.根据权利要求3所述的混合坝模型试验装置，其特征在于：模型箱的下游端安装用于监测下游堆石料滑动破坏的CCD摄像机。

5.一种如权利要求4所述的混合坝模型试验装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将混凝土坝段装入模型箱上游端，在混凝土坝段下游侧不同高程安装动态压力传感器；

(2)在混凝土坝段顶部安装水平位移传感器和垂直位移传感器，底部安装水平位移传感器，将动态压力传感器、水平位移传感器和垂直位移传感器分别与采集仪进行连接；

(3)根据下游坝坡角及混合坝的高度进行组合限位器的调整；

(4)根据下挡板的垂直高度、填筑高程和模型尺寸计算填筑的堆石料，倒入模型箱内，并进行碾压；

(5)旋转上挡板，连接下挡板与上挡板之间的连杆使上挡板垂直，根据上挡板的垂直高度、填筑高程和模型尺寸计算填筑的堆石料，倒入模型箱内，并进行碾压；

(6)在填筑好的下游坝坡铺设土工布，旋转上挡板，进行下游堆石料切坡，移除多余堆石料；

(7)移动下挡板到刚填筑完成的高程位置，进行下一级堆石料的填筑，重复(5)-(6)的工序，直至达到混凝土坝段顶部；

(8)在上游端放入水囊，调整上水平盖板和垂直盖板，使垂直盖板的端部正好位于混凝土坝段的上游顶部；

(9)在模型箱下游端安装用于监测下游堆石料滑动破坏的CCD摄像机；

(10)通过进水阀对水囊进行蓄水，根据试验要求再通过压力阀向水囊施加超载水压。