[实用新型]多功能边坡模型试验装置

权利要求书

1.一种多功能边坡模型试验装置，其特征在于：包括模型箱、传感器系统、模拟降雨系统、温度控制系统和振动加载系统，所述模型箱为上方敞口的中空箱体，所述模型箱内部设有用来模拟真实边坡状态的边坡体；所述传感器系统的测量元件设置于边坡体内及其表面上；所述温度控制系统包括分别设置于边坡体顶部和底部的制热装置和制冷装置；所述模拟降雨系统的喷洒组件设置于边坡体的上方，所述模型箱的侧壁上设有排水口；所述振动加载系统的加载组件设置于边坡体的顶部上方，用于对边坡体顶部振动加载。

2.根据权利要求1所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述模型箱包括底板、前立板、后立板和两个侧板，所述前立板、后立板和两个侧板组装为中空矩形框架，所述前立板、后立板和两个侧板的底边固定于底板的四周；所述边坡体的纵截面为直角梯形，所述排水口设置于边坡体的斜坡底部两端的侧板上。

3.根据权利要求2所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述振动加载系统包括固定支架、加载组件和用于控制振动加载器加载的荷载和频率的加载控制器，所述加载组件包括振动加载器和承压板，所述固定支架的两端与两侧板内壁固连，所述承压板与边坡体顶部的地基平面接触，所述振动加载器垂直设置于固定支架与承压板之间，所述振动加载器的两端分别与固定支架及承压板相连；所述振动加载器与加载控制器通过导线电连接。

4.根据权利要求3所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述固定支架和承压板均水平设置，所述固定支架的中部外套金属套环，所述金属套环的顶部通过螺丝紧固于固定支架上，所述振动加载器的顶部通过螺栓副与金属套环相连。

5.根据权利要求2所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述传感器系统包括传感器固定架、测量元件和采集终端，所述测量元件包括温湿度传感器和位移传感器，所述温湿度传感器埋设于边坡体的土体内，所述位移传感器竖直布设、且与边坡体的斜坡表面接触；所述温湿度传感器和位移传感器通过导线与采集终端相连；所述传感器固定架设置于边坡体的上方，与温湿度传感器和位移传感器相连的导线架设于传感器固定架上。

6.根据权利要求2所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述模拟降雨系统包括压力水罐、输水导管、流量计、流量控制阀和喷洒组件，所述喷洒组件包括喷淋管和若干个喷嘴，所述压力水罐设置于模型箱的外部，所述压力水罐的出水口通过输水导管与喷淋管相连，若干个喷嘴间隔设置于喷淋管的下侧面上；所述流量计和流量控制阀设置于输水导管上。

7.根据权利要求6所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述喷淋管为两个、且间隔设置，两个喷淋管搭设于模型箱的前立板和后立板的顶部、且平行于两个侧板，两个喷淋管的一端均与输水导管并联连通，两个喷淋管的下侧面上均布设有若干个喷嘴。

8.根据权利要求2-7任一项所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述制冷装置包括制冷管、压缩机和冷凝管，所述制冷管内置于模型箱的底板中，所述制冷管的一端与压缩机相连、另一端与冷凝管相连，所述压缩机与冷凝管密封连接。

9.根据权利要求8所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述制冷管在底板中呈S型均匀布设。

10.根据权利要求8所述的多功能边坡模型试验装置，其特征在于：所述制热装置包括灯架和灯泡，所述灯架设置于模型箱的顶部，所述灯泡均匀布设于灯架上，所述灯泡通过导线与电源相连。