一种土质边坡坡面模型、制作方法、冲刷试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于土质边坡坡面模型制作及冲刷试验装置，包括试验箱体，还包括安装在试验箱体内的模型箱和加载装置，所述的试验箱体中还安装有降雨装置；所述的模型箱的一侧与试验箱体铰接，所述的模型箱与试验箱体铰接的另一端还安装有反力板，所述的反力板与试验箱体之间还连接有模型箱变角装置。本发明专利技术通过压力加载装置和模型箱制作边坡坡面模型，可精准的保证坡面模型的压实度，避免了大土方量的使用，缩短了试验周期，节约了试验的资金和人力消耗；通过模型箱变角装置可调整模型箱的倾斜角度，可满足不同倾角坡面的试验要求。通过降雨流量控制装置可以调整降雨强度、降雨历时和降雨类型，可以实现不同降雨参数的边坡降雨冲刷试验。

【技术实现步骤摘要】
一种土质边坡坡面模型、制作方法、冲刷试验装置及方法
本专利技术属于土工模型实验
，具体涉及一种土质边坡坡面模型、制作方法、冲刷试验装置及方法。
技术介绍
随着我国经济的快速发展和基础建设的大力推进，在公路铁路、治沟造地、平山造城等重大工程建设中存在着大量的土质边坡。裸露的边坡坡面在短时强降雨、持续性降雨等因素的干扰下极易产生坡面土体失稳，会产生冲蚀、剥落、冲沟等边坡浅层病害，甚至会进一步引起边坡的整体失稳。国内外有大量学者对边坡坡面冲刷破坏特征进行了研究，并相继开发研制了许多抗冲刷性能良好的坡面防护材料。而验证边坡坡面防护材料抗冲刷性能以及研究坡面冲刷破坏特征最为直观的方法是开展冲刷试验，其中冲刷试验可分为现场冲刷试验和室内降雨冲刷模型试验。现场试验由于规模较大，导致试验耗资多且试验周期长。而室内降雨冲刷模型试验的模型尺寸较小，试验周期短且耗资少，受到了广泛的应用。边坡坡面降雨冲刷模型试验主要包括两个步骤：①模型制作；②降雨冲刷。边坡模型的制作是开展降雨冲刷模型试验的基础，目前较为常用的边坡模型制作方法是首先将土体分层夯实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种土质边坡坡面模型冲刷试验装置，包括试验箱体(1)，其特征在于，还包括安装在试验箱体(1)内的模型箱(2)和加载装置(3)，所述的试验箱体(1)中还安装有降雨装置(4)；/n所述的模型箱(2)的一侧与试验箱体(1)铰接，所述的模型箱(2)与试验箱体(1)铰接的另一端还安装有反力板(5)，所述的反力板(5)与试验箱体(1)之间还连接有模型箱变角装置(6)，所述的模型箱变角装置(6)用于举升模型箱(2)安装有反力板(5)的一侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种土质边坡坡面模型冲刷试验装置，包括试验箱体(1)，其特征在于，还包括安装在试验箱体(1)内的模型箱(2)和加载装置(3)，所述的试验箱体(1)中还安装有降雨装置(4)；
所述的模型箱(2)的一侧与试验箱体(1)铰接，所述的模型箱(2)与试验箱体(1)铰接的另一端还安装有反力板(5)，所述的反力板(5)与试验箱体(1)之间还连接有模型箱变角装置(6)，所述的模型箱变角装置(6)用于举升模型箱(2)安装有反力板(5)的一侧。


2.如权利要求1所述的土质边坡坡面模型冲刷试验装置，其特征在于，所述的试验箱体(1)包括底板(7)、顶板(8)和支撑在底板(7)和顶板(8)之间的支撑柱(9)；
所述的模型箱(2)的一侧与底板(7)铰接，所述的加载装置(3)安装在顶板(8)上，所述的降雨装置(4)安装在支撑柱(9)上；
所述的模型箱(2)为一个顶部开口、底部封闭的长方体形状，所述的模型箱(2)侧壁上开设有挡土板卡槽(10)，所述的挡土板卡槽(10)中安装有挡土板(11)；
所述的模型箱变角装置(6)包括顶升油缸(12)和安装在顶升油缸(12)底端的顶升油缸底座(13)，所述的顶升油缸底座(13)和连接在底板(7)上的第一铰耳(14)通过第一销轴(15)铰接，顶升油缸(12)顶端和连接在反力板(5)上的第二铰耳(16)通过第二销轴(17)铰接；
所述的模型箱(2)与底板(7)铰接的一侧还开设有流水口(18)，所述的流水口(18)与导流槽(19)连接，导流槽(19)安装在底板(7)上；
所述的模型箱(2)开有流水口(18)的一侧的内侧还对称布置有导流板(20)。


3.如权利要求1所述的土质边坡坡面模型冲刷试验装置，其特征在于，所述的加载装置(3)包括安装在顶板(8)下方的导轨装置(21)，所述的导轨装置(21)包括与顶板(8)连接的导轨(22)和与导轨(22)连接的压力加载装置(23)；
所述的导轨(22)的一端伸出试验箱体(1)，伸出试验箱体(1)的一端上连接有加载装置驱动装置(24)；
所述的压力加载装置(23)包括依次连接的压板(25)、加载油缸(26)、加载油缸底座(27)和固定支座(28)，所述的固定支座(28)和导轨(22)连接；
所述的压板(25)宽度与模型箱(2)的宽度相同。


4.如权利要求1所述的土质边坡坡面模型冲刷试验装置，其特征在于，所述的降雨装置(4)包括降雨装置框架(29)和布置在降雨装置框架(29)上的喷水装置(30)；
所述的喷水装置(30)包括主导水管(31)和与主导水管(31)连通的副导水管(32)，所述的副导水管(32)与内部导水管(33)通过(34)连通，所述的内部导水管(33)十字联通交叉布置，内部导水管(33)上安装有多个降雨喷头(35)；
所述的主导水管(32)上还连接有流量控制阀(36)和流量计(37)。


5.如权利要求2所述的土质边坡坡面模型冲刷试验装置，其特征在于，所述的支撑柱(9)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏长根，安宁，周维鼎，杨万里，鲁志方，孙巍锋，胡甲敏，张蛟，魏研博，李富春，欧运起，刘才铭，唐寅森，
申请(专利权)人：长安大学，甘肃路桥公路投资有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61