[发明专利]多角度的松散堆积体岸坡模型制作设备及其试验方法

权利要求书

1.多角度的松散堆积体岸坡模型试验方法，其特征在于：试验方法采用的多角度的松散堆积体岸坡模型制作设备包括模型盒本体；

所述模型盒本体整体为一个具有敞口侧面(16)的中空直三棱柱；这个直三棱柱的底面为直角三角形，且模型盒本体以直角三角形的斜边为敞口边；

所述模型盒本体的两个底面为土体挡板，两个侧面分别为竖板(11)和模型河岸河底板(12)；

所述土体挡板包括固定挡板(6)和若干块可拆卸挡板(7)；所述固定挡板(6)为包含有一个直角的四边形；所述可拆卸挡板(7)为三角形；固定挡板(6)和若干块对应尺寸的可拆卸挡板(7)拼合为试验所需尺寸的直角三角形板；所述固定挡板(6)和可拆卸挡板(7)通过挡板固定部件固定连接；所述挡板固定部件包括固定铁环(8)和螺栓插销(9)；所述固定挡板(6)的一侧板面上设置有两个固定铁环(8)；所述两个固定铁环(8)布置在固定挡板(6)的两条斜边对应处；所述可拆卸挡板(7)的一侧板面上设置有固定铁环(8)；工作时，螺栓插销(9)依次插入固定挡板(6)和对应可拆卸挡板(7)板面上的固定铁环(8)，将固定挡板(6)和可拆卸挡板(7)固定连接；

工作时，模型盒本体内腔中填筑土体，经过削坡平整工作后形成松散堆积体岸坡(5)；

多角度的松散堆积体岸坡模型试验方法包括以下步骤：

1)安装并固定土体挡板；其中，在河道模型中开展滑坡涌浪模型试验；所述河道模型为矩形水槽；所述矩形水槽包括河道模型河底板和4块侧板；与矩形水槽长度方向垂直的两侧侧板为河道模型河岸挡墙板；与矩形水槽长度方向垂直的两侧分别为滑坡侧和河岸侧，滑坡侧和河岸侧之间注有水体(3)；模型盒本体布置在河岸侧；位于河岸侧的河道模型河底板与河道模型河岸挡墙板接合处布置土体挡板；河道模型河底板、河道模型河岸挡墙板和土体挡板合围出具有敞口侧面(16)的中空直三棱柱空间；采用河道模型河底板作为模型河岸河底板 (12)，河道模型河岸挡墙板作为竖板(11)；

2)根据岸坡高度，预定分层高度及松铺高度；

3)在模型盒本体内腔中分层分区填筑土体，并在土体中埋设传感器；

4)对土体进行岸坡斜面削坡和平整处理，形成松散堆积体岸坡(5)；

5)预制滑坡体(2)；在滑坡侧布置可调节滑架(1)；所述滑坡体(2)放置在可调节滑架(1)上；

6)调整可调节滑架(1)致使滑坡体(2)自由滑落到水体(3)中；滑坡体(2)滑入水体(3)后，形成的波浪涌上松散堆积体岸坡(5)；

7)通过土压力盒对松散堆积体岸坡5上波浪压力进行测量，并采用摄像机对松散堆积体岸坡(5)上的波浪情况进行摄制；

8)进行完一种坡角的岸坡滑坡涌浪试验后，将岸坡土体挖出，再填筑其他坡度的岸坡；变化坡面角度时，拆除或增加相应的可拆卸挡板(7)，挖除或填筑相应部分的土体。

2.根据权利要求1所述的多角度的松散堆积体岸坡模型试验方法，其特征在于：所述松散堆积体岸坡(5)包括若干个松散堆积体土块(14)；根据试验需要的松散堆积体土块(14)数量，模型盒本体的内腔中还适应性布置有若干块土体挡板。

3.根据权利要求1所述的多角度的松散堆积体岸坡模型试验方法，其特征在于：所述固定挡板(6)和可拆卸挡板(7)采用铸铁切割制得。

4.根据权利要求1或2所述的多角度的松散堆积体岸坡模型试验方法，其特征在于：所述竖板(11)和模型河岸河底板(12)通过角钢连接；所述土体挡板和竖板(11)通过角钢连接；所述土体挡板和模型河岸河底板(12)通过角钢连接。

5.根据权利要求1或2所述的多角度的松散堆积体岸坡模型试验方法，其特征在于：相邻土体挡板间设置有防变形固定钢条(13)。

6.根据权利要求1所述的多角度的松散堆积体岸坡模型试验方法，其特征在于：步骤3)中，采用夯实法击实土体；每层土体填筑完成后，均进行刨毛处理。