上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于边坡工程技术领域，尤其是涉及一种上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，其特征在于包括基座，试验台架，分别与基座和试验台架相连接的反力架，设置在试验台架内部的模型箱，设置在试验台架上的水平导轨，设置在水平导轨上的上部加载油缸，设置在试验台架后挡板上的水平加载油缸，模型箱包括面板凹槽，设置在模型箱内中部且插入面板凹槽内的面板，支撑板，填料口挡板。本实用新型专利技术通过自由抽插面板、支撑板和填料口挡板，实现了边坡产状的快速成型，简化了装填料过程；可以通过变更支撑板的位置和长度，能够实现不同坡角、岩质等均质边坡模型的形成。岩质等均质边坡模型的形成。岩质等均质边坡模型的形成。

【技术实现步骤摘要】
上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置


[0001]本技术属于边坡工程
，尤其是涉及一种上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置。

技术介绍

[0002]边坡是露天采矿、水坝水利、铁路公路建设等工程中常见的一种工程结构，边坡的稳定性决定着工程质量和生产效益的稳定性。在露天采矿中，边坡结构决定着矿产生产的安全和企业的正常运转；在公路铁路方面，边坡结构的稳定大大降低了安全事故的发生；在我国西南部地区，边坡稳定性意味着山体滑坡等重大危险灾害的产生。边坡稳定性已经成为工程领域研究的一个重点课题。对于边坡稳定性的研究，主要有室内模拟和室外试验两种。室外试验主要的手段就是现场勘探研究，但是由于现场影响因素，灾害发生源不可判断，存在一定的危险性。室内试验则主要通过边坡模型来进行试验，室内模型试验规模相比于室外试验，模型尺寸大大减少，危险性降低，试验成本也相应降低。但是，室内边坡模拟试验也存在如下问题：其一，现如今的室内试验模型都较为单一，只是考虑边坡的形成和单一方向应力的影响，对于多方向多水平应力的综合影响没有研究；其二，现存的室内模型在模型制作方面相对较为繁琐，边坡产状不易控制。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，实现模型制作的方便快捷、边坡产状的控制，以及对多方向、多水平应力综合影响的研究，实现露天采矿、水坝水利、铁路公路建设等工程中边坡的稳定性，满足工程质量和生产效益的持续性。
[0004]本技术的目的是通过下述技术方案来实现的：
>[0005]本技术的上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，其特征在于包括基座，设置在此基座上的试验台架，分别与所述基座和试验台架相连接的反力架，设置在所述试验台架内部的模型箱，设置在所述试验台架上的水平导轨，设置在此水平导轨上的上部加载油缸，设置在所述试验台架后挡板上的水平加载油缸，
[0006]所述的模型箱包括设置在左侧挡板上的面板凹槽，设置在所述模型箱内中部且插入所述面板凹槽内的面板，设置在此面板右侧边缘上方的支撑板，设置在所述面板右侧边缘下方的填料口挡板。
[0007]所述的面板包括呈阶梯形组合在一起的主底板、主面板和主顶板。
[0008]所述的面板的端头侧设有推拉孔。
[0009]所述的支撑板通过连接扣与所述的面板相连接。
[0010]本技术的优点：
[0011]（1）本技术的上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，通过自由抽插面板、支撑板和填料口挡板，实现了边坡产状的快速成型，简化了装填料过程；
[0012]（2）本技术的上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，可以通过变更支撑板的位置和长度，能够实现不同坡角、岩质等均质边坡模型的形成；
[0013]（3）本技术的上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，可以通过上部和水平方向的加载油缸，实现两个方向、不同水平梯度的分级加载；既能模拟上部荷载垂直应力作用和水平方向侧部推力的应力作用，又能实现上部和水平两个水平方向的分级共同作用；通过不同梯度的应力加载，能更真实的模拟边坡失稳的过程，分析边坡失稳的主控因素，研究不同梯度应力下边坡破坏形式；
[0014]（4）本技术的上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，结构简单，操作容易，模型整体稳定性较好，制作过程和装卸料过程操作简单，制作完成的模型边坡产状完整、能够真实再现边坡失稳过程；
[0015]（5）本技术的上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，所需的材料可以自由搭配，如河沙、混凝土、有机玻璃等。
附图说明
[0016]图1为本技术的结构示意图。
[0017]图2为本技术的主视图。
[0018]图3为本技术模型箱的结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图进一步说明本技术的具体实施方式。
[0020]如图1
‑
3所示，本技术的上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，其特征在于包括基座6，设置在此基座6上的试验台架1，分别与所述基座6和试验台架1相连接的反力架5，设置在所述试验台架1内部的模型箱7，设置在所述试验台架1上的水平导轨2，设置在此水平导轨2上的上部加载油缸3，设置在所述试验台架1后挡板上的水平加载油缸4，
[0021]所述的模型箱7包括设置在左侧挡板上的面板凹槽8，设置在所述模型箱7内中部且插入所述面板凹槽8内的面板9，设置在此面板9右侧边缘上方的支撑板12，设置在所述面板9右侧边缘下方的填料口挡板13。
[0022]所述的面板9包括呈阶梯形组合在一起的主底板9
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1、主面板9
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2和主顶板9
‑
3。
[0023]所述的面板9的端头侧设有推拉孔10。
[0024]所述的支撑板12通过连接扣11与所述的面板9相连接。
[0025]本技术上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，主要包括试验台架1和模型箱7，试验台架1设置在模型箱7外部，用以固定上部水平导轨2和水平加载油缸4，其下部为基座6，基座6与反力架5连接，其中水平导轨2上安装有上部加载油缸3。
[0026]模型箱7设置在基座6上部和试验台架1内部，用以进行模型的铺设和试验；试验台架1后侧挡板上安装有水平加载油缸4，可作为模型箱7的后侧挡板。模型箱7中部设计有面板9，面板9下部为填料区，上部有部分释放空间，用以防止材料溢出与方便上部加载，模型箱7左侧中部设计有面板凹槽8，右侧上部设计有支撑板12，右后侧设计后立柱，三者起到固定面板9的作用，面板9右侧的端头处设计有推拉孔10，模型制作完成后，便于面板9的抽取，面板9与支撑板12通过连接扣11进行连接；基座6与试验台架1和反力架5连接，用以支撑模
型箱7；反力架5与基座6和试验台架1后侧挡板相连，为水平加载油缸4提供反力；水平导轨2布置在试验台架1上部，上部加载油缸3固定在水平导轨2上，并可自由滑动；加载油缸分为上部加载油缸3和水平加载油缸4两部分，上部加载油缸3提供上部分级荷载，后侧水平加载油缸4提供水平分级加载；面板凹槽8位于模型箱7左侧挡板内部，用于支撑面板9；支撑板12与模型箱7前侧挡板、右后侧立柱和面板9通过连接扣11连接；面板9分为主底板9
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1、主面板9
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2、主顶板9
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3，面板9与模型箱7左侧挡板、前侧挡板和支撑板12连接，并与后侧水平加载油缸4压头密切接触，为模型制作时的上部边界；推拉孔10位于主底板9
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1、主面板9
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2、主顶板9
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3右侧，通过推拉孔10可对面板9自由推拉，当模型制作好后方便将面板9取出；填料口挡板13主要用于封堵填料口，模型初始制作完成后，对模型进行固定。
[0027]为更好的理解本技术，详细介绍本技术滑坡模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，其特征在于包括基座，设置在此基座上的试验台架，分别与所述基座和试验台架相连接的反力架，设置在所述试验台架内部的模型箱，设置在所述试验台架上的水平导轨，设置在此水平导轨上的上部加载油缸，设置在所述试验台架后挡板上的水平加载油缸，所述的模型箱包括设置在左侧挡板上的面板凹槽，设置在所述模型箱内中部且插入所述面板凹槽内的面板，设置在此面板右侧边缘上方的支撑板，设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，张忠政，王宇驰，王泽琦，李海峰，
申请(专利权)人：鞍钢集团矿业有限公司，
类型：新型
国别省市：