[发明专利]滑坡诱发机理测试装置及其测试方法

说明书

本发明公开了一种滑坡诱发机理测试装置及其测试方法，其中滑坡诱发机理测试装置包括：框架体、设有敞口的箱体、夯实机构、施力机构和喷淋机构。箱体设在框架体内，箱体内用于装载模拟滑坡体。夯实机构和施力机构设在框架体上，夯实机构用于对模拟滑坡体进行夯实；施力机构的作用端伸入箱体内对模拟滑坡体施加作用力。喷淋机构包括可喷水的喷淋部件和锁固件，多组喷淋部件可转动地设在框架体的上部；喷淋时相向设置的两组喷淋部件朝向靠近彼此的方向转动，锁固件锁定两组喷淋部件，喷淋部件朝向敞口喷淋；完成喷淋时喷淋部件转动至避开敞口。本发明实施例的滑坡诱发机理测试装置，可实现多种外力耦合作用下的滑坡诱发机理的测试，可重复使用。

技术领域

本发明属于地质灾害预警技术领域，具体是一种滑坡诱发机理测试装置及其测试方法。

背景技术

我国的地质灾害主要包括滑坡、泥石流、山体崩塌等，从2011年至2021年这十年中，滑坡事件平均每年占比高达67.1％。滑坡是一种受人力和自然力综合影响后产生的一种地质灾害，单次滑坡造成的经济损失和人员伤亡平均值要远高于其他地质灾害损失的平均值。

滑坡主要发生在广大的山区，如山地、丘陵和高原地区，我国山区面积占总面积的69.1％，居住在山区的人口占比高达55.7％。近些年随着经济的不断发展，城市用地出现紧张，不得不进一步开发山地增加滑坡高风险地区的使用。滑坡的频发极大地危害了人们的生活和生产活动，造成人员伤亡、经济损失、环境破坏等严重后果。

与此同时，随着山地人口和经济密集区的增加出现了大量的滑坡监测和治理需求，滑坡如何监测、如何治理都需要对滑坡机理和触发因素进行研究才能找到科学的解决办法，因而需要对滑坡的成因和原理进行深入研究，来为滑坡进行合理的预警，以期减少人员伤亡、降低财产损失。

相关技术中，采用人为构建滑面的方法，无法模拟自然条件下的滑坡运动的演化过程，造成无法深入研究滑坡机理、实验模拟效果与实际相符性差等问题；滑坡的诱导方式单一，无法研究多条件外力耦合作用下滑坡的触发原因。对于雨水等自然因素所导致的滑坡的影响，通过设置喷淋水来模拟雨水，喷淋时喷淋均一性差、稳定性差、不能充分模拟自然条件下的雨水对滑坡体的冲刷作用导致的滑坡。

有的实验平台主要集中在对滑坡体的研究上，忽略了对于滑床和滑动面形成的研究；滑坡平台构建效率低下，做一次实验需要花费大量时间去做准备工作。实验平台以小型和中型居多，小比例尺模型在研究滑坡机理时不能充分反映滑坡孕育过程中的变化。

有的滑坡试验是针对某特定类型的滑坡或者滑坡诱发机理，将实验平台建设成固定式，仅可以对单一场景下的滑坡情景进行模拟，应用范围较小。当项目结束后或项目需求发生变化后，花费一定成本制作的滑坡实验平台通常只能拆除重建或大规模改建，造成了研发成本的浪费。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种滑坡诱发机理测试装置，所述滑坡诱发机理测试装置可实现多条件外力耦合作用下的滑坡诱发机理的研究，模拟雨水冲刷时喷淋稳定、均一、效果好；可反复使用对多种形状的模拟滑坡体进行测试和研究、降低研发成本。

本发明还旨在提出一种上述滑坡诱发机理测试装置的测试方法。

根据本发明实施例一种滑坡诱发机理测试装置，包括：框架体，所述框架体内设有试验空间；箱体，所述箱体设在所述试验空间内，所述箱体的顶部开设有敞口，所述箱体内用于装载模拟滑坡体；夯实机构，所述夯实机构设在所述框架体上，所述夯实机构用于对所述模拟滑坡体进行夯实；施力机构，所述施力机构设在所述框架体上，所述施力机构的作用端伸入所述箱体内对所述模拟滑坡体施加作用力，以使所述模拟滑坡体变形；喷淋机构，所述喷淋机构包括可喷水的喷淋部件和锁固件，多组所述喷淋部件可转动地设在所述框架体的上部，至少部分所述喷淋部件上设有所述锁固件；在喷淋时，相向设置的两组所述喷淋部件朝向靠近彼此的方向转动，所述锁固件锁定两组所述喷淋部件，所述喷淋部件朝向所述敞口喷淋；完成喷淋时，所述喷淋部件转动至避开所述敞口。