本发明专利技术涉及边坡试验设备技术领域，尤其涉及基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，包括：获取边坡的土质属性和坡度系数；确定抗破坏力，与对应的标准值进行比较，对边坡进行分类，生成边坡类型；按对应的塌陷方式进行塌陷处理，收集塌陷处理后的一次颗粒，生成塌陷结果；根据塌陷结果对抗破坏力进行修正，确定对应的塌陷处理方式，根据塌陷处理方式进行二次塌陷处理；将二次颗粒直径与预设直径进行比较，以生成二次塌陷结果；根据一次塌陷结果或二次塌陷结果确定边坡安全性；通过上述技术方案，精确计算边坡的抗破坏力，确保边坡工程结构在自然灾害或其他外部压力下不发生破坏，从而有效提高边坡垮塌模拟的实用性。
1、我国丘陵面积广阔，约有100万平方公里，占全国面积总量的十分之一，但丘陵常常会因为地壳运动和降雨等因素的影响，发生山体滑坡、泥石流等自然灾害，给人民的生产生活带来灾害，因此需要专利技术一种基于边坡垮塌模拟的安全测试装置及方法。
2、目前基于边坡垮塌模拟的安全测试方法为中国专利申请公开号：cn108919339b公开了一种模拟极震区边坡遭受侧向冲击荷载的动力响应测试装置，包括反力框架、试验箱、弹簧、滑槽、支架；所述试验箱内设置有边坡模型，所述边坡模型包括放置于试验箱底部的路堤及置于路堤上的边坡，所述边坡截面为直角梯形状，试验箱上部与边坡斜面及路堤对应部分为开口设置，所述试验箱前壁上设有观察窗口，所述边坡模型斜面一侧朝向观察窗口。本专利技术真实地再现极震区边坡遭受侧向冲击荷载动力作用响应过程和响应方式，为工程结构设计、地质灾害预测等提供准确可靠的建议；本专利技术结构简单容易制作、易操作，测试方法简单、经济、可重复。
1、为此，本专利技术提供一种基于边坡垮塌模拟的安全测试装置及方法，用以克服现有技术中无法精确计算边坡的抗破坏力，导致对边坡潜在发生的地质灾害无法精准预测，从而导致边坡垮塌模拟的实用性降低的问题。
>2、一方面，本专利技术提供一种基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，包括：3、步骤s1，获取边坡的土质属性和坡度系数；
4、步骤s2，根据所述土质属性和所述坡度系数确定抗破坏力，与对应的标准值进行比较，并根据比较结果对边坡进行分类，生成边坡类型；
5、步骤s3，根据所述边坡类型按对应的塌陷方式进行塌陷处理，收集塌陷处理后的一次颗粒，并将一次颗粒直径与对应的预设直径进行比较，以生成塌陷结果；
6、步骤s4，根据所述塌陷结果对抗破坏力进行修正，并根据修正后的抗破坏力确定对应的塌陷处理方式，根据塌陷处理方式进行二次塌陷处理；
7、步骤s5，收集二次塌陷处理后的二次颗粒，并将二次颗粒直径与所述预设直径进行比较，以生成二次塌陷结果；
8、步骤s6，根据所述一次塌陷结果或所述二次塌陷结果确定边坡安全性；
9、其中，所述土质属性包括边坡的土壤类型和水分含量。
10、进一步地，判定模块根据所述抗破坏力f与所述标准值f0的比较结果，对边坡进行分类：
11、其中，若所述抗破坏力f小于等于所述标准值f0，所述判定模块判定边坡为第一类边坡；
12、若所述抗破坏力f大于所述标准值f0，所述判定模块判定边坡为第二类边坡。
13、进一步地，所述塌陷方式为：
14、所述锤击模块按第一塌陷方式对所述第一类边坡进行塌陷处理：
15、所述锤击模块按第二塌陷方式对所述第二类边坡进行塌陷处理。
16、其中，所述第一塌陷方式为根据所述抗破坏力采用第一重量和第一锥角的重锤以第一驱动力进行塌陷处理；
17、所述第二塌陷方式为根据所述抗破坏力采用第二重量和第二锥角的重锤以第二驱动力进行塌陷处理。
18、进一步地，根据塌陷处理后的颗粒直径与预设直径进行比较，以生成塌陷结果：
19、其中，若第一塌陷方式处理后的颗粒直径大于预设第一直径，增大所述第一驱动力，以生成第一塌陷处理方式；
20、若第二塌陷方式处理后的颗粒直径大于预设第二直径，增大所述第二驱动力，以生成第二塌陷处理方式。
21、进一步地，所述边坡安全性的确定方式为：
22、若所述一次颗粒的直径小于等于预设直径，判定边坡为安全型边坡；
23、若所述一次颗粒的直径大于预设直径，判定边坡为隐患型边坡；
24、对所述隐患型边坡进行所述二次塌陷处理，根据二次塌陷结果确定所述边坡安全性，
25、若所述二次颗粒的直径小于等于预设直径，修正所述隐患型边坡为安全型边坡；
26、若所述二次颗粒的直径大于预设直径，判定所述隐患型边坡为危险型边坡。
27、进一步地，所述坡度系数x由式(1)确定：
28、
29、其中，l为坡顶最高点到坡底最低点间的水平距离，h为坡顶最高点到坡底最低点间的垂直距离。
30、进一步地，所述抗破坏力f由式(2)确定：
31、
32、其中，x为坡度系数，c为抗剪切系数，α为土壤类型系数，β为水分含量。
33、另一方面，本专利技术还提供一种基于边坡垮塌模拟的安全测试装置，包括：
34、检测模块，其设置在所述安全测试装置下端，与边坡相连，用以收集采集边坡土壤样本，并根据土壤样本分析土壤类型和水分含量；
35、测量模块，其设置在边坡一侧，用以检测坡顶最高点到坡底最低点间的水平距离、坡顶最高点到坡底最低点间的垂直距离；
36、模拟模块，其与所述检测模块相连，用以根据所述土质属性和所述坡度系数计算抗破坏力；
37、锤击模块，其与所述锤击模块和边坡相连，用以根据所述塌陷方式对边坡进行塌陷处理；
38、驱动模块，其与所述锤击模块相连，用以提供锤击模块进行所述塌陷处理所需的动能；
39、收集模块，其与锤击模块相连，用以收集塌陷处理后的颗粒，并检测颗粒直径；
40、判定模块，其与所述模拟模块和所述收集模块相连，用以将所述抗破坏力与所述标准值进行比较，并根据比较结果将边坡进行分类生成边坡类型和将颗粒直径与对应的预设直径进行比较，以生成塌陷结果；
41、修正模块，其与所述判定模块相连，用以根据所述塌陷结果修正所述标准值，并根据所述抗破坏力与修正后的标准值进行比二次比较，以生成二次边坡类型。
42、进一步地，所述检测模块采集边坡的土壤样本，通过颗粒分析仪检测边坡土壤的颗粒度，通过土壤水分传感器确定边坡土壤的含水量；
43、所述锤击模块采用锥形重锤对边坡进行塌陷处理，锤击方向为垂直于边坡进行锤击。
44、进一步地，所述收集模块设有上下两层收集器，其中上层收集器设有网孔，网孔直径与预设直径相同，下层收集器用以收集通过上层收集器的边坡颗粒。
45、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，本专利技术通过上述技术方案，检测边坡的土质属性和坡度系数，从而精确计算边坡的抗破坏力，有助于确保建筑物、桥梁、道路等基础设施的设计符合安全标准，确保边坡工程结构在自然灾害或其他外部压力下不发生破坏，从而有效提高边坡的实用性。
46、进一步地，通过塌陷处理，检测塌陷处理后的颗粒直径并与预设直径进行比较，根据比较结果对抗破坏力进行修正，使边坡建筑过程中设计更加精确，从而有效提高边坡的实用性。...
【技术保护点】
1.基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，判定模块根据所述抗破坏力F与所述标准值F0的比较结果，对边坡进行分类：
3.根据权利要求2所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，所述塌陷方式为：
4.根据权利要求3所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，根据塌陷处理后的颗粒直径与预设直径进行比较，以生成塌陷结果：
5.根据权利要求4所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，所述边坡安全性的确定方式为：
6.根据权利要求5所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，所述坡度系数X由式(1)确定：
7.根据权利要求6所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，所述抗破坏力F由式(2)确定：
8.基于权利要求1-7任一项权利要求所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试装置，包括：
9.根据权利要求8所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试装置，其特征在于，所述检测模块采集所述边坡的土壤样本，通过颗粒分析仪检测边坡土壤的颗粒度，通过土壤水分传感器确定边坡土壤的含水量；
10.根据权利要求9所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试装置，其特征在于，所述收集模块设有上下两层收集器，其中上层收集器设有网孔，网孔直径与预设直径相同，下层收集器用以收集通过上层收集器的边坡颗粒。
...
【技术特征摘要】
1.基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，判定模块根据所述抗破坏力f与所述标准值f0的比较结果，对边坡进行分类：
3.根据权利要求2所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，所述塌陷方式为：
4.根据权利要求3所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，根据塌陷处理后的颗粒直径与预设直径进行比较，以生成塌陷结果：
5.根据权利要求4所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，所述边坡安全性的确定方式为：
6.根据权利要求5所述的基于边坡垮塌模拟的安全测试方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：林泽松，
申请(专利权)人：福建鸿翔建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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