基于渗流宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置的制作方法

1.本技术涉及滑坡失稳技术领域，具体而言，涉及基于渗流宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置。


背景技术：

2.土质滑坡是指斜坡上的土体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。降雨对滑坡的诱发作用是复杂的，笼统讲滑坡与降雨有关，是不够确切的。大气降水的一部分由地面排走，一部分入渗地下。入渗地下部分，一部分渗流流走，一部分储存在土体内，使土体内的地下水位逐步升高。当地下水位升高到一定高度时，土体就失去稳定性，而诱发成滑坡。山区村庄分布在公路沿线的两侧。对土质滑坡隐患点的排查和治理，关系着人民生命和财产的安全。
3.在现有技术（申请号为cn202210819199.5、专利名称为基于渗流与宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置的专利申请。）中，受重力影响通过不饱和水层箱内空腔流向土质滑坡底部，也就是山区平缓地区地下水系，中期模拟土质滑坡地下水系的流向变化。当多余充水流量超过重力地下水下落排水时，多余充水通过不饱和水层箱空隙渗流到试样培土底部，多余充水的持续上渗，会造成地表土层物理结构变化，引发土质滑坡失稳，科研人员可针对地下水系渗流的变化对土质降雨型滑坡进行精确建模试验分析，针对性的对山区土质滑坡隐患点的排查和治理，保护人民生命和财产的安全。在实现该技术方案的过程中，发现现有技术中至少存在如下问题。
4.由于上述专利中，通过滑坡架以完成滑坡失稳的试验，然而在滑坡架表面的试验样土经过渗流滑坡后，其滑坡架的表面会因为水溶液的残留而降低与试验样土之间的摩擦系数，因此需要再次进行试验验证时，其操作上会较为的不便，不能提供多次重复试验。


技术实现要素：

5.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出基于渗流宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置，通过输送带与吸尘器即可实现渗流滑坡试验后，进行多次重复试验。
6.根据本技术实施例的基于渗流宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置，包括底座和底座上方设置有滑坡台，同时在滑坡台的上方设置有滑坡样土，包括：滑坡台底面向下开设的旋转槽，其旋转槽的内腔设置有输送带，同时在滑坡台的正面一侧设置有输送电机，并且滑坡台的底面设置有可对输送带表面吸尘的吸尘器。
7.进一步的，所述滑坡台包括控制器和输送带，并且输送带的背面设置有信号轮，而信号轮的背面设置有霍尔式转速传感器，霍尔式转速传感器识别的信号输送至滑坡台背面的控制器。
8.进一步的，所述滑坡台的底面贯穿至旋转槽内腔开设有底孔，同时在底孔上端开
口处设置有分导箱，而吸尘器设置于分导箱的底面，并且分导箱的上端两侧分别向内开设有风干仓和吸尘仓。
9.进一步的，所述吸尘器外表面一侧设置有吸尘管，其吸尘管的开口处与吸尘仓内腔相通，吸尘器外表面一侧设置有排气管，其排气管的外表面一侧设置有第一导流管。
10.进一步的，所述排气管的一端开口处连接有分控箱，其分控箱的外表面另一侧设置有第二导流管，而第二导流管的一端开口处与旋转槽的内腔壁相连。
11.进一步的，所述旋转槽内腔开设有气仓，而气仓的开口处密封罩接有第一膨胀膜，气仓的底面至第二导流管开口处之间开设有气管。
12.进一步的，所述分控箱的内腔呈中空状结构设置，而分控箱的外表面一侧贯穿开设有气孔，气孔开口处固定设置有一对连接管，其一对连接管垂直相对设置，而一对连接管之间密封连接有第二膨胀膜。
13.进一步的，所述分控箱的上端固定设置有伸缩箱，其伸缩箱的顶部固定设置有电动推杆，电动推杆输出端设置有伸缩杆，而伸缩杆的末端固定设置有可对连接管选择性阻隔的分隔板。
14.进一步的，所述第二导流管相对的分隔板表面开设有第一排气孔，而第一排气孔呈u形状结构横跨分控箱的顶壁，并且伸缩箱的外表面一侧开设有第二排气孔，排气管的一端开口处设置有单向阀。
15.进一步的，所述滑坡台的一端坡顶处设置有渗水箱，其渗水箱的表面至滑坡台的表面之间贯穿开设有渗水孔，滑坡台的上方设置有角度可翻转的翻架，其翻架的内侧壁之间均匀分布设置有水管，而在水管底部均匀分布有降雨喷头。
16.本技术的有益效果是：滑坡台表面的滑坡样土滑坡后，此时输送电机即可进行运转，随后输送带表面的滑坡样土能够被输送转移，同时输送带底面干燥的表面进而方便接近上一组的试验条件，防止滑坡台底面滑坡样土试验后，其滑坡台表面湿滑而降低摩擦系数，进而影响试验准确性，同时输送带表面粘附的滑坡样土即可通过吸尘器的吸尘管进行杂质的吸附，且吸尘器运转排出的尾气即可通过排气管排出，而排气管内部部分气体即可通过第一导流管吹向风干仓内腔，随后气流即可吹向输送带表面，使其表面能够干燥，方便再次进行滑坡试验，并且在输送带转动和停止时，通过霍尔式转速传感器与控制器，其第一膨胀膜能够选择性贴合于输送带表面，防止滑坡台渗流的水溶液从旋转槽流出，进而减小其试验影响。
17.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
19.图1是根据本技术实施例的基于渗流宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置的整体的立体结构示意图；
图2是根据本技术实施例的滑坡台与底座拆分结构示意图；图3是根据本技术实施例的滑坡台爆炸结构示意图；图4是根据本技术实施例的滑坡台仰视结构示意图；图5是根据本技术实施例的滑坡台右视平面结构示意图；图6是根据本技术实施例的沿a-a剖面结构示意图；图7是根据本技术实施例的分导箱剖面结构示意图；图8是根据本技术实施例的图6中a处放大结构示意图；图9是根据本技术实施例的图7中b处结构示意图；图10是根据本技术实施例的分控箱剖面结构示意图；图11是根据本技术实施例的图7中c处结构示意图。
20.图标：1-底座；11-第一凹槽；12-电机；13-螺纹杆；14-移动杆；15-推杆；16-第二凹槽；17-过滤板；18-排水孔；2-滑坡台；21-旋转槽；211-气仓；212-气管；213-第一膨胀膜；22-输送带；23-输送电机；24-信号轮；241-霍尔式转速传感器；25-底孔；26-分导箱；261-风干仓；262-吸尘仓；263-延长台；264-伸缩槽；265-擦拭台；266-顶杆；267-伸缩管；268-第一伸缩杆；269-弹簧；3-翻架；31-水管；32-降雨喷头；4-滑坡样土；5-渗水箱；6-渗水孔；7-控制器；8-吸尘器；81-排气管；811-单向阀；82-第一导流管；83-吸尘管；84-分控箱；841-伸缩箱；842-第二排气孔；843-气孔；844-连接管；845-第二膨胀膜；85-第二导流管；86-电动推杆；861-第二伸缩杆；862-分隔板；863-第一排气孔。
具体实施方式
21.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
22.为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
23.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
24.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
25.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
27.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
28.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.下面参考附图描根据本技术实施例的基于渗流宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置。
30.如图1和图3示，根据本技术实施例的基于渗流宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置，包括：底座1、滑坡台2、滑坡样土4、渗水箱5和渗水孔6。其底座1用于支撑试验平整性，同时底座1的上端设置有角度可翻转调节的滑坡台2，滑坡台2底面一侧端部与底座1上端表面之间铰接，其滑坡台2的滑坡处表面堆积设置有一定坡度的滑坡样土4，通过滑坡台2即可方便滑坡样土4在其表面进行滑坡失稳的试验，同时在滑坡台2的一端坡顶处设置有渗水箱5，其渗水箱5的表面至滑坡台2的表面之间贯穿开设有可供水溶液渗流的渗水孔6，通过其渗水孔6即可使水溶液渗流至滑坡样土4的内部，进而能够试验出渗流滑坡。
31.在滑坡台2的上方设置有角度可翻转的翻架3，其翻架3的内侧壁之间均匀分布设置有水管31，而在水管31底部均匀分布有若干个降雨喷头32，因此在进行渗流滑坡试验时，通过降雨喷头32即可模拟出降雨滑坡情景。
32.如图2示，滑坡台2底面相对的底座1表面向下开设有第一凹槽11，其第一凹槽11的内腔底面一侧设置有电机12，而电机12输出端设置有可转动的螺纹杆13，螺纹杆13的外表面螺纹连接有移动杆14，同时在移动杆14上端至滑坡台2底面之间通过推杆15使滑坡台2能够进行角度调节，并且推杆15的两端分别与移动杆14和滑坡台2之间铰接，因此在滑坡台2需要进行滑坡角度调节时，此时电机12即可进行运转，在电机12运转后即可通过螺纹杆13使移动杆14能够横向移动，在移动杆14移动后随后通过推杆15使滑坡台2以底面一侧端部为轴进行转动，进而使滑坡台2能够角度调节。靠近滑坡台2一侧坡底的底座1上端一侧开设有第二凹槽16，其第二凹槽16的上端开口处设置有可对滑坡样土4水溶液过滤的过滤板17，并且在底座1的一端开设有与第二凹槽16内腔相通的排水孔18，通过排水孔18即可将第二凹槽16内腔过滤后的水溶液排出。
33.如图3示，滑坡台2的底面向下开设有旋转槽21，其旋转槽21的内腔设置有输送带22，同时在滑坡台2的正面一侧设置有可驱动输送带22转动的输送电机23，并且在输送带22的背面设置有信号轮24，而信号轮24的背面设置有霍尔式转速传感器241，通过信号轮24的转动即可被霍尔式转速传感器241识别检测。其霍尔式转速传感器241识别的信号输送至滑
坡台2背面的控制器7。在滑坡台2底面的滑坡样土4进行滑坡失稳试验后，为了证明的稳定性需要进行多次滑坡试验时，其滑坡台2表面的滑坡样土4滑坡后，此时输送电机23即可进行运转，在输送电机23运转后，即可带动输送带22进行转动，因此在输送带22转动后，即可使输送带22表面的滑坡样土4能够被输送转移，同时输送带22底面干燥的表面进而方便接近上一组的试验条件，防止滑坡台2底面滑坡样土4试验后，其滑坡台2表面湿滑而降低摩擦系数，进而影响试验准确性。
34.如图4-图7所示，在滑坡台2的底面贯穿至旋转槽21内腔开设有底孔25，同时在底孔25上端开口处设置有分导箱26，其分导箱26的底面一侧固定设置有可吸尘的吸尘器8，而分导箱26的上端两侧分别向内开设有风干仓261和吸尘仓262，且风干仓261和吸尘仓262上端开口处贴合于输送带22底面，而吸尘器8外表面一侧设置的吸尘管83开口处与吸尘仓262内腔相通，在输送带22上端的滑坡样土4滑坡试验完成后，通过输送带22进行滑坡样土4转移输送时，其输送带22表面粘附的滑坡样土4即可通过吸尘器8的吸尘管83进行杂质的吸附，由于吸尘仓262贴合于输送带22表面，因此输送带22表面的杂质即可被吸附。
35.在吸尘器8外表面一侧与吸尘管83相对的设置有排气管81，其排气管81的外表面一侧延伸至风干仓261内腔设置有第一导流管82，因此输送带22底面的杂质被吸尘管83吸附后，其吸尘器8运转排出的尾气即可通过排气管81排出，而排气管81内部部分气体即可通过第一导流管82吹向风干仓261内腔，随后气流即可吹向输送带22表面，使其表面能够干燥，方便再次进行滑坡试验。
36.如图4、图6和图8-图10示，在排气管81的一端开口处连接有分控箱84，其分控箱84的外表面另一侧设置有与排气管81相对的第二导流管85，而第二导流管85的一端开口处与旋转槽21的内腔壁相连。处于滑坡台2坡底的旋转槽21内腔壁开设有气仓211，而气仓211的开口处密封罩接有第一膨胀膜213，其第一膨胀膜213可膨胀式贴合于输送带22的表面。而气仓211的底面至第二导流管85开口处之间开设有气管212，其气管212即可供气体进入气仓211内部，随后使第一膨胀膜213膨胀。
37.分控箱84的内腔呈中空状结构设置，而分控箱84的外表面一侧贯穿开设有气孔843，与排气管81相通的气孔843开口处固定设置有一对连接管844，其一对连接管844垂直相对设置，而一对连接管844之间密封连接有第二膨胀膜845，进而使第二膨胀膜845能够进行膨胀。分控箱84的上端固定设置有伸缩箱841，其伸缩箱841的顶部固定设置有电动推杆86，而电动推杆86能够被控制器7所控制运转，电动推杆86输出端设置有可伸缩移动的第二伸缩杆861，而第二伸缩杆861的末端固定设置有可对连接管844选择性阻隔的分隔板862，同时与第二导流管85相对的分隔板862表面开设有第一排气孔863，而第一排气孔863呈u形状结构横跨分控箱84的顶壁，并且伸缩箱841的外表面一侧开设有第二排气孔842，而在排气管81的一端开口处设置有可使气流单向流动的单向阀811。在输送带22上端的滑坡样土4需要转移输送时，此时输送带22即可进行转动，而输送带22转动后使信号轮24一同转动，信号轮24转动后被霍尔式转速传感器241识别检测，随后控制器7控制其电动推杆86进行运转，而电动推杆86运转后即可使分隔板862向下移动，使分隔板862能够阻隔连接管844的一端开口处，同时第一排气孔863的一端开口处移动至分控箱84内部，进而使气仓211内腔膨胀的气体能够通过第一排气孔863排出，进而使第一膨胀膜213不再贴合于输送带22表面，同时在输送带22转动时，其吸尘器8进行运转，吸尘器8排出的气流一部分对输送带22表面
进行干燥，而另一部分通过单向阀811进入第二膨胀膜845，由于连接管844一端被阻隔，随后第二膨胀膜845开始膨胀存储气体，在输送带22停止转动后，随后控制器7控制第二伸缩杆861向上移动，进而使分隔板862停止对连接管844阻隔，随后第二膨胀膜845内部的气体即可通过第二导流管85进入气仓211，使第一膨胀膜213能够膨胀贴合于输送带22的表面，进而在滑坡台2进行滑坡试验时，通过第一膨胀膜213防止滑坡台2渗流的水溶液从旋转槽21流出，进而减小其试验影响。
38.如图8和图9示，当吸尘仓262对输送带22底面的杂质进行吸附时，其输送带22底面的吸尘仓262在吸尘的同时，不能对其进行擦拭，在吸尘仓262的上端一侧设置有延长台263，而延长台263的顶端向下开设有伸缩槽264，其伸缩槽264的内部设置有可伸缩移动的擦拭台265，并且在擦拭台265的底面向下延伸设置有顶杆266，吸尘仓262的内腔壁一侧开设有伸缩管267，并且伸缩管267垂直相对设置于顶杆266下方，在伸缩管267的内部设置有第一伸缩杆268，且第一伸缩杆268的一端至伸缩管267内腔壁之间设置有弹簧269，在吸尘仓262对输送带22表面进行吸附时，此时吸尘仓262内部形成负压，随后伸缩管267内部的第一伸缩杆268即可伸出，在第一伸缩杆268伸出后，其第一伸缩杆268即可推动顶杆266，在顶杆266移动后，其顶杆266上端的擦拭台265即可对吸附后的输送带22表面进行擦拭，使其清洁效果更好。
39.具体的，该基于渗流宏观破坏耦合分析的降雨型滑坡失稳试验装置的工作原理：在滑坡台2底面的滑坡样土4进行滑坡失稳试验后，为了证明的稳定性需要进行多次滑坡试验时，其滑坡台2表面的滑坡样土4滑坡后，此时输送电机23即可进行运转，在输送电机23运转后，即可带动输送带22进行转动，因此在输送带22转动后，即可使输送带22表面的滑坡样土4能够被输送转移，同时输送带22底面干燥的表面进而方便接近上一组的试验条件，防止滑坡台2底面滑坡样土4试验后，其滑坡台2表面湿滑而降低摩擦系数，进而影响试验准确性，同时在输送带22上端的滑坡样土4滑坡试验完成后，通过输送带22进行滑坡样土4转移输送时，其输送带22表面粘附的滑坡样土4即可通过吸尘器8的吸尘管83进行杂质的吸附，且吸尘器8运转排出的尾气即可通过排气管81排出，而排气管81内部部分气体即可通过第一导流管82吹向风干仓261内腔，随后气流即可吹向输送带22表面，使其表面能够干燥，方便再次进行滑坡试验。
40.在输送带22上端的滑坡样土4需要转移输送时，此时输送带22即可进行转动，而输送带22转动后使信号轮24一同转动，信号轮24转动后被霍尔式转速传感器241识别检测，随后控制器7控制其电动推杆86进行运转，而电动推杆86运转后即可使分隔板862向下移动，使分隔板862能够阻隔连接管844的一端开口处，同时第一排气孔863的一端开口处移动至分控箱84内部，进而使气仓211内腔膨胀的气体能够通过第一排气孔863排出，进而使第一膨胀膜213不再贴合于输送带22表面，同时在输送带22转动时，其吸尘器8进行运转，吸尘器8排出的气流一部分对输送带22表面进行干燥，而另一部分通过单向阀811进入第二膨胀膜845，由于连接管844一端被阻隔，随后第二膨胀膜845开始膨胀存储气体，在输送带22停止转动后，随后控制器7控制第二伸缩杆861向上移动，进而使分隔板862停止对连接管844阻隔，随后第二膨胀膜845内部的气体即可通过第二导流管85进入气仓211，使第一膨胀膜213能够膨胀贴合于输送带22的表面，进而在滑坡台2进行滑坡试验时，通过第一膨胀膜213防止滑坡台2渗流的水溶液从旋转槽21流出，进而减小其试验影响。
41.在吸尘仓262对输送带22表面进行吸附时，此时吸尘仓262内部形成负压，随后伸缩管267内部的第一伸缩杆268即可伸出，在第一伸缩杆268伸出后，其第一伸缩杆268即可推动顶杆266，在顶杆266移动后，其顶杆266上端的擦拭台265即可对吸附后的输送带22表面进行擦拭，使其清洁效果更好。
42.需要说明的是，信号轮24、霍尔式转速传感器241、电动推杆86和控制器7具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘。
43.信号轮24、霍尔式转速传感器241、电动推杆86和控制器7供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
44.以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
45.以上，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。