【技术实现步骤摘要】
一种多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置
本专利技术涉及断层失稳模拟
，特别是涉及一种多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置。
技术介绍
地壳储存能量的突然释放，驱动断层失稳破坏，就导致了地震。实际自然界中的断层通常是由众多子断层组成，每个子断层均有着其自身对应特性和围岩。众多子断层及其围岩构成了整个断层区系统，整个断层区系统又有着其外围围岩，形成一个多尺度系统。单个滑块的滑动失稳代表的是单个子断层的失稳破坏问题，而实际地震常常是多个子断层的失稳滑动和破坏，单个子断层的失稳对应的仅仅是局部小事件。因此，要理解地震发生的内在机理和探索其预测方法，需要实验室里能够对由多个子断层组成的整个断层系统进行实验模拟和试验观测。但是，目前还没有进行含多个子断层并带有各自围岩组成的整个断层系统试验的装置，不能实现多子断层系统多尺度失稳过程的实验。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置，能够直接观测断层不同尺度失稳过程和特征。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
【技术保护点】
1.一种多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置，其特征在于，包括：/n加载系统、横板、断层系统、检测系统和数据采集监测系统；/n所述加载系统位于所述横板上方，所述断层系统位于所述横板下方，所述检测系统设置在所述断层系统上，所述检测系统与所述数据采集监测系统连接；/n所述加载系统用于模拟所述断层系统外的围岩以及所述断层系统外的弹性储能环境；所述横板用于将所述加载系统施加的力传递给所述断层系统；所述断层系统用于在所述加载系统的作用下模拟断层的滑移习性和失稳过程；所述检测系统用于检测所述断层系统在变形过程和失稳时的不同尺度上的位移和压力；所述数据采集监测系统用于采集位移信号和压力信...
【技术特征摘要】
1.一种多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置，其特征在于，包括：
加载系统、横板、断层系统、检测系统和数据采集监测系统；
所述加载系统位于所述横板上方，所述断层系统位于所述横板下方，所述检测系统设置在所述断层系统上，所述检测系统与所述数据采集监测系统连接；
所述加载系统用于模拟所述断层系统外的围岩以及所述断层系统外的弹性储能环境；所述横板用于将所述加载系统施加的力传递给所述断层系统；所述断层系统用于在所述加载系统的作用下模拟断层的滑移习性和失稳过程；所述检测系统用于检测所述断层系统在变形过程和失稳时的不同尺度上的位移和压力；所述数据采集监测系统用于采集位移信号和压力信号，并监测各个信号的演化过程。
2.根据权利要求1所述的多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置，其特征在于，所述加载系统，具体包括：
加载压头、加载系统力传感器和加载系统蓄能器；
所述加载系统蓄能器设置在所述横板上，所述加载系统力传感器设置在所述加载系统蓄能器上，所述加载压头作用于所述加载系统力传感器上；
所述加载压头用于加载力，所述加载系统力传感器用于测量所述加载压头施加的总压力的大小；所述加载系统蓄能器用于模拟断层系统外的弹性储能环境。
3.根据权利要求2所述的多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置，其特征在于，所述断层系统，具体包括：
多个滑块储能器子系统；
多个所述滑块储能器子系统分别设置在所述横板的下方，多个所述滑块储能器子系统分别模拟不同尺度断层以及不同弹性储能环境的断层系统的滑移习性和失稳过程。
4.根据权利要求3所述的多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置，其特征在于，所述检测系统，具体包括：
多个尺度检测子系统；
一个所述尺度检测子系统对应设置在一个所述滑块储能器子系统上，所述尺度检测子系统用于检测所述滑块储能器子系统在变形过程和失稳时的位移和压力。
5.根据权利要求4所述的多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置，其特征在于，所述数据采集监测系统，具体包括：
信号同步采集放大装置和数据采集电脑；
每一个所述尺度检测子系统均与所述信号同步采集放大装置连接，所述信号同步采集放大装置与所述数据采集电脑连接；
所述信号同步采集放大装置用于采集所述滑块储能器子系统在变形过程和失稳时的位移信号和压力信号；所述数据采集电脑用于监测所述位移信号和所述压力信号的演化过程。
6.根据权利要求4所述的多子...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝圣旺，田冀锋，王立伟，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13
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