泥石流模拟试验装置制造方法及图纸

本申请提供的一种泥石流模拟试验装置，包括：主体高台；物料箱，设置于主体高台上，并设置有排放口；运移沟槽，与排放口连接，表面设置有随机分布的凸起结构，被配置为能够使物料箱里排出的物料模拟泥石流运动方式，沿运移沟槽延伸方向下滑移动；冲力测量组件，设置于运移沟槽远离排放口的一端，被配置为能够测量物料箱中物料在沿运移沟槽下落时的冲击力特征。本申请通过有凸起结构的运移沟槽来模拟河道表面的摩擦阻力，并能够模拟泥石流的运移侵蚀过程；同时通过设置于运移沟槽另一端的冲力测量组件可以获取泥石流的全频段的冲击力特征，特别是龙头粗颗粒产生的高频冲击力。以此提升了泥石流模拟试验的准确性，及数据的完整性。及数据的完整性。及数据的完整性。

Debris flow simulation test device

【技术实现步骤摘要】
泥石流模拟试验装置


[0001]本申请涉及岩土灾害防治
，尤其涉及一种泥石流模拟试验装置。

技术介绍

[0002]泥石流是一种突发性的地质灾害，几乎在世界上所有的山区都有可能发生，是山区最严重的自然灾害之一，遍及全球50多个国家。我国是一个多山的国家，山地面积广阔，又多处于季风气候区，是受泥石流危害最重的国家之一。泥石流的破坏性表现在其运动过程中巨大的冲击力和大幅度的淤埋，能摧毁城镇、村庄、厂矿企业，埋没农田、森林，堵塞江河，破坏交通实施和引发其他次生灾害，对下游居民生命财产安全和生态环境造成巨大的威胁。
[0003]模型试验因其易于控制且具有可重复性，已经成为泥石流运动特性研究的重要手段之一。然而，目前已有的相关试验装置存在较大的技术缺陷，如：沟槽底部多为平滑材料，忽略了沟床阻力对泥石流运移的影响；同时，泥石流龙头的粗颗粒产生的高频冲击力很难被记录。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提出一种泥石流模拟试验装置。
[0005]基于上述目的，本申请提供了一种泥石流模拟试验装置，包括：
[0006]主体高台；
[0007]物料箱，设置于所述主体高台上，并设置有排放口；
[0008]运移沟槽，与所述排放口连接，表面设置有随机分布的凸起结构，被配置为能够使所述物料箱里排出的物料模拟泥石流运动方式，沿所述运移沟槽延伸方向下滑移动；
[0009]冲力测量组件，设置于所述运移沟槽远离所述排放口的一端，被配置为能够测量所述物料箱中物料在沿所述运移沟槽下落时的冲击力特征。
[0010]在一些实施方式中，还包括：
[0011]翻盖挡板，设置于所述排放口处，与所述物料箱通过转动轴转动连接；
[0012]控制杆，与所述转动轴固定连接，被配置为能够控制所述翻盖挡板的开合。
[0013]在一些实施方式中，所述控制杆为磁性控制杆，所述主体高台与所述磁性控制杆对应位置处设置有电磁单元，所述电磁单元被配置为能够吸附所述磁性控制杆，使所述翻盖挡板能够覆盖所述排放口。
[0014]在一些实施方式中，所述磁性控制杆上设置有触发弹簧，所述触发弹簧被配置为当所述电磁单元失去磁性时，能够拉起所述磁性控制杆，使所述翻盖挡板翻起。
[0015]在一些实施方式中，所述翻盖挡板与所述排放口对应位置设置有密封条。
[0016]在一些实施方式中，还包括：
[0017]孔隙水压力计及土压力计，分散设置于所述运移沟槽的表面；
[0018]泥位计，设置于所述运移沟槽的正上方。
[0019]在一些实施方式中，还包括：
[0020]三维激光扫描组件，设置于所述运移沟槽旁，被配置为能够获取所述物料箱排放物料侵蚀所述运移沟槽前后的所述运移沟槽表面形态变化特征。
[0021]在一些实施方式中，还包括：
[0022]摄像组件，设置于所述运移沟槽的正上方及所述运移沟槽旁。
[0023]在一些实施方式中，还包括：
[0024]缓冲板，设置于所述运移沟槽远离所述排放口的一端，被配置为承接从所述运移沟槽中冲出的物料。
[0025]在一些实施方式中，还包括：
[0026]运料楼梯，设置于所述主体高台远离所述排放口的一侧，被配置为能够通过所述运料楼梯进行物料的搬运，对所述物料箱进行填充。
[0027]从上面所述可以看出，本申请提供的一种泥石流模拟试验装置，包括：主体高台；物料箱，设置于主体高台上，并设置有排放口；运移沟槽，与排放口连接，表面设置有随机分布的凸起结构，被配置为能够使物料箱里排出的物料模拟泥石流运动方式，延运移沟槽延伸方向下滑移动；冲力测量组件，设置于运移沟槽远离排放口的一端，被配置为能够测量物料箱中物料在延运移沟槽下落时的冲击力特征。本申请通过有凸起结构的运移沟槽来模拟河道表面的摩擦阻力，并能够模拟泥石流的运移侵蚀过程；同时通过设置于运移沟槽另一端的冲力测量组件可以获取泥石流的全频段的冲击力特征，特别是龙头粗颗粒产生的高频冲击力。以此提升了泥石流模拟试验的准确性，及数据的完整性。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
[0029]图1为本申请实施例提出的一种泥石流模拟试验装置的结构示意图；
[0030]图2为本申请实施例提出的一种泥石流模拟试验装置的物料箱细节结构示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]1主体高台；101电磁单元；2物料箱；201排放口；202翻盖挡板；203转动轴；204控制杆；205触发弹簧；3运移沟槽；4冲力测量组件；5孔隙水压力计；6土压力计；7泥位计；8三维激光扫描组件；9摄像组件；10缓冲板；11运料楼梯。
具体实施方式
[0033]为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本说明书进一步详细说明。
[0034]需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件、物件或者方法步骤
涵盖出现在该词后面列举的元件、物件或者方法步骤及其等同，而不排除其他元件、物件或者方法步骤。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0035]如
技术介绍
部分所述，我国山地面积广阔，全国大部分地区均存在不同程度的泥石流风险，西北和西南地区尤为严重。并且随着国家大力推进公路建设发展进程，建设重点逐步由东南沿海转向了西南欠发展地区，如川藏铁路、中尼公路、新藏公路等，上述公路往往布设于沿河傍山地段，由于复杂的地质环境条件及人类工程活动，泥石流灾害十分发育。已有研究表明泥石流在运移过程中，由于对岸坡和沟床的不断侵蚀，运移体积方量和运移速度将不断增加，最后可能是初始状态的数十倍甚至上百倍，其具有的冲击力和破坏力将对下游设施或群众生命财产安全造成灾难性的影响。
[0036]模型试验因其易于控制且具有可重复性，已经成为泥石流运动特性研究的重要手段之一。然而，目前已有的相关试验装置存在较大的技术缺陷，如：沟槽底部多为平滑材料，忽略了沟床阻力对泥石流运移的影响；泥石流对沟床侵蚀的模式和侵蚀方量很难表征；泥石流料箱的开启机制无法保证物料完全及时释放，对泥石流的运动特征，特别是启动速度影响较大；试验本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泥石流模拟试验装置，其特征在于，包括：主体高台；物料箱，设置于所述主体高台上，并设置有排放口；运移沟槽，与所述排放口连接，表面设置有随机分布的凸起结构，被配置为能够使所述物料箱里排出的物料模拟泥石流运动方式，沿所述运移沟槽延伸方向下滑移动；冲力测量组件，设置于所述运移沟槽远离所述排放口的一端，被配置为能够测量所述物料箱中物料在沿所述运移沟槽下落时的冲击力特征。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：翻盖挡板，设置于所述排放口处，与所述物料箱通过转动轴转动连接；控制杆，与所述转动轴固定连接，被配置为能够控制所述翻盖挡板的开合。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制杆为磁性控制杆，所述主体高台与所述磁性控制杆对应位置处设置有电磁单元，所述电磁单元被配置为能够吸附所述磁性控制杆，使所述翻盖挡板能够覆盖所述排放口。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述磁性控制杆上设置有触发弹簧，所述触发弹簧被配置为当所述电磁单元失去磁性时，能...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑鸿超，石振明，潘青，俞松波，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：新型
国别省市：