一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及工程试验技术领域，具体为一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法，该装置包括人工降雨系统、渗流系统以及模拟边坡；所述人工降雨系统由供水箱、智能升降装置和降雨板组成；所述的渗流系统与透明模型箱紧密相连，底部通过止水夹与透明模型箱相通；所述透明模型箱底部预留一定空间，预留空间上方铺设砾石层，砾石层上方放置具有一定倾斜面的饱和透明土体模拟边坡，透明土边坡的坡面上插入抗滑桩；透明模型箱的正前方安放高速工业相机，透明模型箱的左侧或者右侧安放激光器；本发明专利技术技术利用了透明土技术和计算机图像处理软件，解决了边坡渗流应力降雨耦合作用下土体内部位移可视化的难题，试验装置简单易懂、可重复使用，试验方法可行性高。

【技术实现步骤摘要】
一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法
本专利技术属于工程试验
，尤其涉及一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法。
技术介绍
随着全球进入极端自然灾害的高频发时期，人们对于自然灾害的关注也愈来愈高。据统计，边坡失稳及其所引发的自然灾害已成为仅次于地震的地质灾害。相关研究表明，强降雨、边坡上下渗透水头以及边坡旁的堆载是影响边坡稳定的三大重要因素。随着雨水渗入边坡土中、边坡上下游渗透水头抬升，根据土的有效应力原理知，此时土体的抗剪强度下降，当坡外堆载使得土中的应力超过其抗剪强度时，边坡即发生失稳。包括边坡工程在内的土木工程由于其自身的特殊性，不可能通过等比例模型来模拟其在真实条件下的受力机理，因此，采用模型试验进行研究是常采用的一种方法。传统的研究边坡的稳定的模型试验中，只考虑降雨、渗透水头以及堆载中的一种因素的影响，而实际工程边坡稳定是一个非常复杂的问题，往往是这三种主要影响因素耦合作用下的结果；此外，由于土体的不透明性，传统的模型试验很难对其在试验过程中的应力、应变、位移场等进行测量，尽管当前包括CT、核磁共振等技术手段已应用到边本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法，其特征在于：该试验装置包括人工降雨系统、渗流系统以及模拟边坡；所述人工降雨系统由供水箱1、智能升降装置3和降雨板7组成；所述的渗流系统与透明模型箱16紧密相连，底部通过止水夹13与透明模型箱相通；所述透明模型箱13底部预留一定空间，预留空间上方铺设砾石层14，砾石层14上方放置具有一定倾斜面的饱和透明土体17模拟边坡，透明土边坡的破面上插入抗滑桩8；透明模型箱16的正前方安放高速工业相机12，透明模型箱的左侧或者右侧安放激光器15；利用激光器15打入透明土17边坡中形成散斑，通过高速工业相机12对散斑场进行连续拍摄，后借助计算机图...

【技术特征摘要】
1.一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法，其特征在于：该试验装置包括人工降雨系统、渗流系统以及模拟边坡；所述人工降雨系统由供水箱1、智能升降装置3和降雨板7组成；所述的渗流系统与透明模型箱16紧密相连，底部通过止水夹13与透明模型箱相通；所述透明模型箱13底部预留一定空间，预留空间上方铺设砾石层14，砾石层14上方放置具有一定倾斜面的饱和透明土体17模拟边坡，透明土边坡的破面上插入抗滑桩8；透明模型箱16的正前方安放高速工业相机12，透明模型箱的左侧或者右侧安放激光器15；利用激光器15打入透明土17边坡中形成散斑，通过高速工业相机12对散斑场进行连续拍摄，后借助计算机图像处理软件对所得的散斑场进行分析，从而实现对边坡渗流应力降雨耦合作用下土体内部连续变形的非嵌入式可视化测量。2.根据权利要求1所述的一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法，其特征在于：所述的降雨板7可通过智能升降装置3调节与透明模型箱16的垂直高度差。3.根据权利要求1所述的一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法，其特征在于：所述的抗滑桩8采用直径5mm-10mm的不锈钢钢棒。4.根据权利要求1所述的一种渗流应力降雨耦合边坡失稳土体位移可视化的试验装置和试验方法，其特征在于：所述透明土17边坡的坡顶放置加载板9以保证荷载能均匀施加到透明土17边坡上。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：南京科兴新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32