【技术实现步骤摘要】
模拟水渗流复杂岩溶诱发地面塌陷的试验装置及试验方法
[0001]本专利技术属于岩溶塌陷试验领域，特别涉及一种模拟水渗流复杂岩溶诱发地面塌陷的试验装置及试验方法。
技术介绍
[0002]我国是世界上碳酸盐岩分布最为广泛的国家，与此同时也包含了最多的岩溶类型。大量城市位于岩溶高发区域，在进行城市建设以及重大工程时受到许多干扰，给施工进度和人民财产安全带来了极大影响。特别是在如今各个城市大力推进轨道交通建设的过程中，岩溶塌陷灾害受工程扰动的影响，不论是发生频率还是灾害规模都较往年增长。
[0003]岩溶塌陷的模型试验在过往已有很多研究，常规的模型试验总将相似的重点放在材料的相似上，进行相似材料的配置，忽略存在的尺寸效应和边界效应，对各结构的模拟也过于简化。在进行定性的研究中，上述因素影响可以忽略，但是对于复杂工况下的复杂岩溶塌陷，在进行定量研究时，对岩溶结构上的过度简化，无法真实模拟岩溶系统中的各项影响因素。
技术实现思路
[0004]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种模拟水渗流...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.模拟水渗流复杂岩溶诱发地面塌陷的试验装置，其特征在于：包括模型箱(1)、复杂岩溶模拟模块、渗流水控制模块(3)、应力传感器(5)和位移计(6)，所述模型箱(1)内设置有渗流水控制模块(3)，且所述模型箱通过渗流水控制模块(3)分隔成位于中间的塌陷模拟腔(1a)和位于塌陷模拟腔(1a)外侧的渗流腔(1b)，所述渗流腔中的水溶液通过渗流水控制模块向塌陷模拟腔(1a)内渗水；所述岩溶模拟模块设置在模型箱(1)的底部下方，所述塌陷模拟腔(1a)的底部开设有连通于复杂岩溶模拟模块的溶腔开口(4)，所述塌陷模拟腔(1a)内位于溶腔开口(4)的外侧布设有若干应力传感器(5)和位移计(6)，所述复杂岩溶模拟模块包括对应于模型箱底部设置的岩溶箱(20)和设置在所述岩溶箱内的岩溶模拟体(2)，所述岩溶模拟体与实际待测岩溶状况的溶腔分布状态相同。2.根据权利要求1所述的模拟水渗流复杂岩溶诱发地面塌陷的试验装置，其特征在于：所述岩溶模拟体间距于岩溶箱(20)底壁设置，且所述岩溶模拟体(2)与岩溶箱(20)底壁之间构成水动力腔(22)，所述水动力腔(22)连接于水动力控制设备，所述水动力腔(22)内的水溶液通过水动力控制设备形成动力水流。3.根据权利要求2所述的模拟水渗流复杂岩溶诱发地面塌陷的试验装置，其特征在于：所述水动力控制设备包含供水箱(7)、进水管(8)和水泵(9)，所述进水管(8)的一端连通于供水箱且另一端连通于水动力腔(22)，所述进水管的管路上设置有水泵，所述岩溶箱(20)的壁体上开设有对应于进水管大的进水口(10)，所述水动力腔(22)的腔壁上位于水流方向上且远离于进水口(10)的一侧开设有排水口(11)；所述进水管出水端与排水口之间形成动力水流。4.根据权利要求2所述的模拟水渗流复杂岩溶诱发地面塌陷的试验装置，其特征在于：所述岩溶箱(1)位于水动力腔的上方沿横向可抽拉的设置有模拟体容置框(21)，通过模拟体容置框替换不同类型的岩溶模拟体(2)。5.根据权利要求1所述的模拟水渗流复杂岩溶诱发地面塌陷的试验装置，其特征在于：还包括真空度控制系统，所述真空度控制系统连通于岩溶箱(20)的内腔中且...
【专利技术属性】
技术研发人员：王迎超，陈建儒，李晓昭，郑顺华，耿凡，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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