[发明专利]一种信息化地灾动力防护综合试验平台

权利要求书

1.一种信息化地灾动力防护综合试验平台，其特征在于：包括多功能试验场和信息化监测系统；

多功能试验场包括直冲试验区和斜冲试验区；所述直冲试验区用于开展高能级集中荷载冲击试验，其包括一级操作平台(1)、垂直壁面(4)和二级操作平台(2)；所述斜冲试验区用于开展泥石流、碎屑流、落石群分布式荷载冲击试验，其包括一级操作平台(1)、倾斜坡面(5)、三级操作平台(3)；

垂直壁面(4)与倾斜坡面(5)顶部齐平，倾斜坡面(5)顶部为一级操作平台(1)，一级操作平台(1)上配备有桅杆式吊机(14)，桅杆式吊机(14)作为冲击荷载(10)的释放装置；二级操作平台(2)位于垂直壁面(4)下方，二级操作平台(2)用于直冲试验区的数据采集区域和测试目标的安装区域；倾斜坡面(5)边缘开挖导槽(12)，导槽(12)用于流体荷载冲击试验，倾斜坡面(5)加设块体导轨(13)，块体导轨(13)用于集中荷载斜冲试验；三级操作平台(3)位于倾斜坡面(5)下方，三级操作平台(3)用于泥石流、碎屑流冲击荷载(10)堆积区或测试目标的安装区域；二级操作平台(2)上搭建有观测台(8)，观测台(8)用于正面观测垂直试验区的冲击试验；三级操作平台(3)安全区域修建有厂房(9)，厂房(9)用于材料堆放、构件加工和构件试验；三个操作平台联通有行车道路(15)，行车道路(15)用于人员移动及物资运输；

信息化监测系统用于信号采集、数据分析和测试目标状态评价；

信息化监测系统中，信号采集包括通过无人机、高速摄像机、红外线传感器获得影像信号和红外线信号，以及通过力传感器、应变传感器获得电信号；

通过对信号进行解析获得试验数据，具体为：集中荷载冲击试验中，采用二维速度幅值分布图测试目标变形状态全过程跟踪方法和基于特征点检测与匹配的测试目标多测点变形提取方法对高速摄像画面进行分析，荷载位移及测试目标变形进行分析，进而获得冲击荷载(10)的速度、加速度、冲击力；多点荷载冲击试验中，采用计算机多视图几何原理对无人机拍摄画面进行分析，获得冲击荷载(10)的时间-位移数据，进而获得冲击荷载(10)动力学数据；流体荷载冲击试验中，通过对红外线信号发射、接收时间差计算液位深度，并通过高速摄像画面分析液流速度；所有的结构抗冲击试验中，通过对力传感器、应变传感器获得的电信号进行处理，获得钢丝绳内力、支撑结构应力应变数据；

基于上述分析获得的测试数据，对测试目标的工作状态进行评价，评价维度包括：拦截效果：冲击荷载冲击力、位移，测试目标状态：结构变形、内力；

测试目标包括被动网(6)、棚洞(16)、桥墩、引导网(7)、柔性泥石流网、柔性碎屑流网。