一种振动台试验模型箱用人工降雨系统技术方案

本发明专利技术公开了一种振动台试验模型箱用人工降雨系统，包括上水管、上水开关、储水箱、降雨水管、降雨系统支架、喷头进水管和喷头网架，上水管的一端为进水口，另一端通过上水开关接入储水箱的进水口，降雨系统支架设有调压阀，所述降雨水管的一端与储水箱的出水口连接，另一端经过调压阀与喷头进水管一端连接，喷头进水管的另一端与喷头网架的上的喷头进水口连接，喷头网架固定于所述降雨系统支架上，喷头网架上安装有多个喷头，通过多个喷头将储水箱中储存的水喷出。从而实现地震和降雨耦合作用下的边坡稳定性研究。

A Artificial Rainfall System for Shaking Table Test Model Box

The invention discloses an artificial rainfall system for shaking table test model box, which comprises an upper water pipe, an upper water switch, a water storage tank, a rainwater pipe, a support of the rainwater system, a sprinkler inlet pipe and a sprinkler net frame. One end of the upper water pipe is a water inlet, the other end is connected to the water inlet of the water storage tank through an upper water switch, and the support of the rainwater system is provided with a pressure regulating valve. The outlet of the tank is connected, and the other end is connected with one end of the sprinkler intake pipe through a pressure regulating valve. The other end of the sprinkler intake pipe is connected with the sprinkler intake port on the sprinkler grid frame. The sprinkler grid frame is fixed on the support of the rainfall system. A plurality of sprinklers are installed on the sprinkler grid frame, and the water stored in the water storage tank is ejected through a plurality of sprinklers. Thus, the slope stability under the coupling action of earthquake and rainfall can be studied.

【技术实现步骤摘要】
一种振动台试验模型箱用人工降雨系统
本专利技术实施例涉及试验模型箱
，尤其涉及一种振动台试验模型箱用人工降雨系统。
技术介绍
我国也是一个多震的国家，多次发生强烈地震，如唐山大地震，营口地震，云南武定县地震，汶川地震和芦山地震等，因降雨和地震作用造成的边坡失稳进而产生的滑坡，造成的人员伤亡和财产损失同样触目惊心。降雨和地震是诱发滑坡最主要的两个因素。深入研究降雨条件下、地震条件下以及地震和降雨耦合作用下的边坡稳定性规律对滑坡的预测以及预报和边坡工程的涉及施工具有理论指导意义。然而，由于多因素作用导致滑坡的形成与发生是一种非常复杂的自然现象，所以仅仅靠室内的常规土工实验和现场原位实验无法深入研究其边坡的破坏模式及其失稳机理。目前，并没有专门用于振动台试验用模型箱的降雨系统，因此需要提供一种专门用于振动台试验用模型箱的降雨系统。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种振动台试验模型箱用人工降雨系统，用以实现地震和降雨耦合作用下的边坡稳定性研究。本专利技术实施例提供了一种振动台试验模型箱用人工降雨系统，包括：上水管、储水箱、降雨水管、降雨系统支架、喷头进水管和喷头网架；所述上水管的一端为进水口，另一端通过上水开关接入所述储水箱的进水口；所述降雨系统支架设有调压阀，所述降雨水管的一端与所述储水箱的出水口连接，另一端经过所述调压阀与所述喷头进水管一端连接；所述喷头进水管的另一端与所述喷头网架的上的喷头进水口连接；所述喷头网架固定于所述降雨系统支架上，所述喷头网架上安装有多个喷头，通过所述多个喷头将所述储水箱中储存的水喷出。可选的，所述降雨系统支架包括由多根槽钢组成的上部支架、底部支架和固定于所述底部支架用于支撑所述上部支架的侧面支架；所述多根槽钢直接通过螺栓连接；所述上部支架用于固定所述喷头网架；所述底部支架用于放置所述振动台试验模型箱，以使所述喷头网架在垂直方向上的投影落入所述振动台试验模型箱内。可选的，所述底部支架包括两根带有滚针导轨面的槽钢，所述振动台试验模型箱放置于所述滚针导轨面上，以使所述振动台试验模型箱在所述两根带有滚针导轨面的槽钢上滑动。可选的，所述喷头网架与所述降雨系统的上部支架的夹角为0至50°。可选的，所述喷头网架包括多根相互联通的管道组成的喷头管网，所述多个喷头位于所述喷头管网的下方且接入所述喷头管网，所述喷头进水口位于所述喷头管网的上方接入所述喷头管网。可选的，所述多个喷头在所述喷头管网上为径向对称的非线性分布。可选的，所述储水箱位于所述降雨系统支架的上方，所述储水箱与所述降雨系统的距离为大于等于20m。可选的，所述喷头进水管靠近所述调压阀的一端还设有压力表，用于测量所述喷头进水管内的水压。本专利技术实施例提供的振动台试验模型箱用人工降雨系统，包括上水管、储水箱、降雨水管、降雨系统支架、喷头进水管和喷头网架；所述上水管的一端为进水口，另一端通过上水开关接入所述储水箱的进水口；所述降雨系统支架设有调压阀，所述降雨水管的一端与所述储水箱的出水口连接，另一端经过所述调压阀与所述喷头进水管一端连接；所述喷头进水管的另一端与所述喷头网架的上的喷头进水口连接；所述喷头网架固定于所述降雨系统支架上，所述喷头网架上安装有多个喷头，通过所述多个喷头将所述储水箱中储存的水喷出。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种振动台试验模型箱用人工降雨系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种降雨系统的喷头管网的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种降雨系统的降雨效果的示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种降雨系统支架的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种降雨系统的喷头管网的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种降雨系统支架的底部支架的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1示例性的示出了本专利技术实施例提供的一种振动台试验模型箱用人工降雨系统。如图1所示，该系统可以包括上水管101、储水箱102、降雨水管103、降雨系统支架104、喷头进水管105和喷头网架106等。其中，该上水管101的一端为进水口，另一端通过上水开关113接入储水箱102的进水口，该上水开关113用于控制进入储水箱102的水的水量，可以有效防止储水箱102内的水溢出。该上水开关113可以为自动上水开关，用于保持储水箱102内水面的恒定。该上水管101的进水口这一端可以接入供水的水龙头112，如图1中所示的水龙头112，或者是其它可以提供水的接入装置，本专利技术实施例对此不做限制。可选的，该储水箱102可以位于降雨系统支架104的上方，该储水箱102与降雨系统支架104的距离可以大于等于20m，通过放置于20m高处的储水箱102内水的重力作用为降雨系统提供水。在本专利技术实施例中，降雨系统支架104上设有调压阀107，降雨水管103的一端连接储水箱102的出水口，另一端经过调压阀107与喷头进水管105的一端连接。该调压阀107可以控制进入该喷头进水管105中的水压，从而控制水的流量。可选的，喷头进水管105靠近调压阀107的一端还设有压力表108，用于测量喷头进水管105内的水压。通过调压阀107和压力表108的配合来控制所需要进入到喷头进水管105内的压力和流量。喷头进水管105的另一端与喷头网架106的上的喷头进水口109连接，该喷头网架106可以固定于降雨系统支架104上，该喷头网架106上安装有多个喷头110，通过多个喷头110将储水箱102中储存的水喷出。可选的，每个喷头110都可以设有喷头110开关，用于控制喷头110的开启和关闭。喷头网架106包括多根相互联通的管道组成的喷头管网1061，该多个喷头110位于喷头管网1061的下方且接入喷头管网1061，该喷头进水口109位于喷头管网1061的上方接入喷头管网1061。该通过调压阀107和压力表108控制所需要的压力和流量，水经过调压阀107进入喷头管网1061上的喷头110进水口109，由于所有管道相互连通可以保证每个喷头110的出水压力一致，保证每个喷头110可以实现在单位时间内的准确流量控制，从而达到坡体接受均匀降雨的目的。多个喷头110在喷头管网1061上为径向对称的非线性分布。举例来说，如图2所示，喷头管网1061部分由18个均匀分布的特制喷头110组成降雨的实施系统，该18个喷头110可以实现的降雨效果可以如图3所示，由于喷头110降雨空间分布曲线为径向对称的非线性分布，设计利用18个喷头110的组合实现有效半径之间的重叠来达到降雨均匀的最大均匀性。通过控制喷头110压力和喷头110高度，实现调节降雨雨量，保证降雨量在70-150mm/h范围的要求。如图4所示，该降雨系统支架104包括由多根槽钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种振动台试验模型箱用人工降雨系统，其特征在于，包括：上水管、储水箱、降雨水管、降雨系统支架、喷头进水管和喷头网架；所述上水管的一端为进水口，另一端通过上水开关接入所述储水箱的进水口；所述降雨系统支架设有调压阀，所述降雨水管的一端与所述储水箱的出水口连接，另一端经过所述调压阀与所述喷头进水管一端连接；所述喷头进水管的另一端与所述喷头网架的上的喷头进水口连接；所述喷头网架固定于所述降雨系统支架上，所述喷头网架上安装有多个喷头，通过所述多个喷头将所述储水箱中储存的水喷出。

【技术特征摘要】
1.一种振动台试验模型箱用人工降雨系统，其特征在于，包括：上水管、储水箱、降雨水管、降雨系统支架、喷头进水管和喷头网架；所述上水管的一端为进水口，另一端通过上水开关接入所述储水箱的进水口；所述降雨系统支架设有调压阀，所述降雨水管的一端与所述储水箱的出水口连接，另一端经过所述调压阀与所述喷头进水管一端连接；所述喷头进水管的另一端与所述喷头网架的上的喷头进水口连接；所述喷头网架固定于所述降雨系统支架上，所述喷头网架上安装有多个喷头，通过所述多个喷头将所述储水箱中储存的水喷出。2.如权利要求1所述的降雨系统，其特征在于，所述降雨系统支架包括由多根槽钢组成的上部支架、底部支架和固定于所述底部支架用于支撑所述上部支架的侧面支架；所述多根槽钢直接通过螺栓连接；所述上部支架用于固定所述喷头网架；所述底部支架用于放置所述振动台试验模型箱，以使所述喷头网架在垂直方向上的投影落入所述振动台试验模型箱内。3.如权利要求2所述的降雨...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴少峰，王兰民，王平，魏仲彬，王谦，王丽丽，车高凤，钟秀梅，马金莲，
申请(专利权)人：中国地震局兰州地震研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃,62