一种热水力耦合滑坡模型实验系统技术方案

本发明专利技术提供一种热水力耦合滑坡模型的实验系统，在大型冻融环境试验箱的基础上，将人工制作的边坡模型置入其中，同时集成降雨降雪系统、滑轨系统、水位控制系统、伺服加载系统、中应变率扰动系统和数据采集系统，形成一套完备的冻融‑荷载‑渗流共同作用下的边坡滑坡模型室内实验装置，用于模拟降雨降雪、爆破震动、坡体水位改变等条件引起的边坡滑坡，获取滑坡从不稳定因素累积阶段、临滑阶段、滑动阶段和稳定阶段全过程的多源异构数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩土，具体而言，尤其涉及一种热水力耦合滑坡模型实验系统。

技术介绍

1、在我国高寒高海拔地区蕴藏着大量待开采的矿产资源，保障这些资源安全高效开采的关键问题之一就是清晰的把握复杂的赋存条件和极端的气候特征对边坡岩体的影响作用，进而采取有效措施维持边坡的稳定，降低边坡灾害带来的人员财产损失，众所周知，高海拔地区的气候条件恶劣，雪期时间长，而高海拔导致的昼夜温差极大，覆雪在午间时段融化入渗边坡，夜间冻结，坡体在如此往复中不断经受冻融损伤的考验；与此同时，边坡受地质构造、爆破扰动等的影响，本身处于一种静动载荷共同作用的应力状态。

技术实现思路

1、根据上述提出的技术问题，而提供一种热水力耦合滑坡模型实验系统。

2、本专利技术采用的技术手段如下：

3、一种热水力耦合滑坡模型的实验系统，包括冻融环境试验箱，所述冻融环境试验箱内设有降雨降雪系统、滑轨系统、水位控制系统、伺服加载系统、中应变率扰动系统和数据采集系统，用于模拟降雨降雪、爆破震动、坡体水位改变等条件引起的边坡滑坡，获取滑坡全本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种热水力耦合滑坡模型的实验系统，其特征在于，包括冻融环境试验箱，所述冻融环境试验箱内设有降雨降雪系统、滑轨系统、水位控制系统、伺服加载系统、中应变率扰动系统和数据采集系统，用于模拟降雨降雪、爆破震动、坡体水位改变等条件引起的边坡滑坡，获取滑坡全过程的多源数据，所述降雨降雪系统包括蓄水器、第一水泵、压缩机、悬吊架、核子器喷头及第一供水管路、压风管路，所述蓄水器、第一水泵、核子器喷头之间通过供水管路串联；所述蓄水器内安装有第一水位计，水位数据能实时显示，用于控制降雨量或降雪量；所述压缩机、核子器喷头之间通过压风管路串联；所述压缩机用于将高压空气压入核子器喷头，与同时泵入核子器喷头的水接...

【技术特征摘要】

1.一种热水力耦合滑坡模型的实验系统，其特征在于，包括冻融环境试验箱，所述冻融环境试验箱内设有降雨降雪系统、滑轨系统、水位控制系统、伺服加载系统、中应变率扰动系统和数据采集系统，用于模拟降雨降雪、爆破震动、坡体水位改变等条件引起的边坡滑坡，获取滑坡全过程的多源数据，所述降雨降雪系统包括蓄水器、第一水泵、压缩机、悬吊架、核子器喷头及第一供水管路、压风管路，所述蓄水器、第一水泵、核子器喷头之间通过供水管路串联；所述蓄水器内安装有第一水位计，水位数据能实时显示，用于控制降雨量或降雪量；所述压缩机、核子器喷头之间通过压风管路串联；所述压缩机用于将高压空气压入核子器喷头，与同时泵入核子器喷头的水接触，形成雪花并模拟自然降雪；所述核子器喷头均匀布设于所述悬吊架上；所述悬吊架安装在冻融环境试验箱内顶部。

2.根据权利要求1所述的一种热水力耦合滑坡模型的实验系统，其特征在于，所述水位控制系统包括水槽、第二水位计、第二供水管路、第二水泵和水箱，所述水槽安装在所述滑轨系统上；所述水槽下部设置有进出水口；所述第二水位计安装于所述水槽内壁，用于指示水槽内边坡浸没的水位，所述水槽、第二水泵、水箱之间通过供水管路连接。

3.根据权利要求1所述的一种热水力耦合滑坡模型的实验系统，其特征在于，所述伺服加载系统包括液压油泵、液压缸、左加载板、右加载板、框架横梁；所述液压油泵通过油管与液压缸连接；所述液压油泵安置于冻融试验箱外部；液压缸安置于冻融环境试验箱内部；所述液压缸与左加载板之间通过活塞杆连接；所述左加载板中心位置预留入射杆孔道；所述左加载板上下安装有8个脚轮，便于左加载板横向移动，所述左加载板上粘贴有左保温层，左保温层右侧粘贴有第一聚四氟乙烯层；所述右加载板由框架横梁约束在水槽内部右端，所述右加载板上粘贴有右保温层，右保温层左侧粘贴有第二聚四氟乙烯层。

4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱万成，仝文慧，张鹏海，陈科武，杨天鸿，牛雷雷，侯晨，李荟，刘溪鸽，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：