[发明专利]一种基于地表水渗透的基坑开挖模型试验装置及使用方法

权利要求书

1.一种基于地表水渗透的基坑开挖模型试验装置，包括模型箱（1），其特征在于，所述模型箱（1）的两侧侧壁均设有支架（2），其中一个所述支架（2）的侧壁转动连接有转杆（3），所述转杆（3）贯穿另一个所述支架（2）并固定连接有把手（4），所述模型箱（1）中设有试验土体（5），所述试验土体（5）的侧壁设有边坡防护网（6），所述边坡防护网（6）的侧壁通过销轴与试验土体（5）的上端侧壁连接，所述模型箱（1）的侧壁设有水箱（7），所述水箱（7）的侧壁设有进水管（8），所述水箱（7）的上端侧壁设有水泵（10），所述水泵（10）的抽水口密封连接有抽水管（9），所述抽水管（9）贯穿水箱（7）的侧壁并延伸至水箱（7）的底部，所述水泵（10）的出水口密封连接有导流管（11），所述导流管（11）上设有手动阀门（12），所述导流管（11）上设有流量计（13），所述导流管（11）远离水泵（10）的一端设有软管（14），所述转杆（3）的上端侧壁固定连接有分流器（15），所述软管（14）远离导流管（11）的一端与分流器（15）密封连接，所述分流器（15）的上端侧壁密封连接有多个雾化喷嘴（16），所述转杆（3）的下端侧壁固定连接有两个固定板（17），两个所述固定板（17）之间固定连接有滑杆（18），所述滑杆（18）上滑动套设有滑套（19），所述滑套（19）的内壁与滑杆（18）的侧壁相抵，所述滑套（19）的下端侧壁固定连接有安装座（20），所述安装座（20）的下端侧壁连接有多个照明灯（21）；

靠近把手（4）的所述转杆（3）上固定套设有凸轮（22），靠近凸轮（22）的所述支架（2）的上端侧壁固定连接有安装架（23），所述安装架（23）的上端侧壁竖直设有活动杆（24），所述活动杆（24）贯穿安装架（23）并固定连接有与凸轮（22）匹配的卡槽（25），所述卡槽（25）的下端侧壁设有倒角，所述卡槽（25）的上端侧壁通过复位弹簧（27）与安装架（23）的下端侧壁卡接连接，所述复位弹簧（27）套设于活动杆（24）上，所述活动杆（24）的上端侧壁螺纹连接有挡板（26）；

所述试验装置的使用方法：根据基坑的环境变化，调节模型试验装置的环境模拟量，以满足试验需求；

S1、在需要对基坑模仿光照变量时，根据基坑受到的光照强度，可以选择性地打开一个、两个或者多个照明灯（21），这样能够模仿太阳在晴天和阴天下对基坑的照射效果，并且根据太阳升起的位置，手动移动滑套（19），从而使滑套（19）带动安装座（20）和照明灯（21）移动，滑套（19）和滑杆（18）相抵，从而保证在摩擦力的作用下，没有外力作用时，滑套（19）不会沿着滑杆（18）移动，这样安装座（20）和照明灯（21）也不会移动，从而准确模拟太阳沿着基坑移动，对基坑照射角度的变化；

S2、在需要对基坑模仿雨水变量时，先转动转把，使分流器（15）和雾化喷嘴（16）靠近模型箱（1），而转把转动时带动转杆（3）转动，转杆（3）带动凸轮（22）转动，凸轮（22）凸出的一端与卡槽（25）分离，直到凸轮（22）转动180°之后，凸轮（22）另外凸出的一端与卡槽（25）卡合在一起，并且卡槽（25）抵住复位弹簧（27），在复位弹簧（27）的反弹力作用下，使得卡槽（25）与凸轮（22）能够稳定地卡在一起，完成转杆（3）的角度的转变，并且保证转向之后的转杆（3）的稳定；

S3、利用水泵（10）抽取水箱（7）中的水，水经过导流管（11）和软管（14）进入分流器（15）中，并且沿着分流器（15）从多个雾化喷嘴（16）喷出，这样能够模仿自然界的降雨，并且准确地观察出降雨对基坑的影响；

S4、根据自然界降雨量的多少和下雨的大小，手动调节手动阀门（12），这样能够调节导流管（11）中的水流量大小，并通过流量计（13）测量出来导流管（11）中的水流量大小，从而准确模仿自然界的下雨情况，保证测量降水对基坑影响的准确度。

2.根据权利要求1所述的一种基于地表水渗透的基坑开挖模型试验装置，其特征在于，所述滑套（19）的侧壁设有转扭（29），所述转扭（29）的侧壁固定连接有螺纹杆（30），所述滑套（19）的侧壁开设有螺纹孔，所述螺纹杆（30）与螺纹孔螺纹连接并与滑杆（18）的侧壁相抵，所述转扭（29）的侧壁开设有多个缺口。