一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置的制作方法

1.本发明属于边坡失稳实验装置技术领域，特别是涉及一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置。


背景技术：

2.由于我国山地众多且地质构造复杂，存在大量天然边坡的同时，随着建筑工程的发展，产生了许多人工边坡。边坡失稳是常见危害甚广的地质灾害之一，影响边坡稳定的因素较多，主要有降雨、地震、地下水、人类工程活动等，强降雨条件下边坡失稳灾害发生的频率、范围、规模都随之大幅增加，对我国基础设施建设构成了严重威胁。边坡的稳定性事关工程本身及人民生命财产安全，对降雨条件下边坡失稳机理进行研究有着重要的理论及实践意义。
3.然而现有的以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其边坡模型由于自然天气因素以及土壤构造与实际工程相比缺乏真实性，且实验装置分散不易操作，严重影响实验数据的准确性，借鉴价值不足。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，能够解决现有的技术问题：现有的以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其边坡模型由于自然天气因素以及土壤构造与实际工程相比缺乏真实性，严重影响实验数据，且实验装置分散，操作复杂。
5.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
6.本发明为一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，包括降雨机构、雷电机构、边坡机构、边框机构、动力机构、通讯机构，所述降雨机构设置在所述边坡机构的上方，所述边坡机构的前后两侧设置有所述边框机构，所述边框机构的右侧设置有所述雷电机构，且所述边框机构的左侧设置有所述动力机构，所述动力机构的右侧设置有所述通讯机构。
7.进一步地，所述降雨机构包括若干个降雨喷头、若干个截止阀、出水管、水管支架、供水主柱，所述供水主柱与所述水管支架的下端固定连接，所述水管支架的上端与出水管的左端固定连接，所述出水管的下面设置有若干个降雨喷头，所述若干个降雨喷头的中间位置设置有若干个截止阀。
8.进一步地，所述雷电机构包括供电箱、电缆、导杆、可转动放电装置，所述供电箱的顶端固定连接有电缆，所述电缆的顶部与导杆的中间部分固定连接，所述导杆的前端连接有可转动放电装置。
9.进一步地，所述边坡机构包括若干个排水孔、边坡模型、土壤软夹层、滚石模型、树干模型，所述土壤软夹层设置在边坡模型的中间部分，所述边坡模型的底部设置有若干个排水孔，且所述边坡模型的顶部设置有树干模型，所述树干模型的周围设置有滚石模型。
10.进一步地，所述边框机构包括模型箱底、模型边框、斜边边框，所述模型箱底设置在边坡模型的底部，所述边坡模型的左侧面设置有模型边框，且所述边坡模型的右侧面设
置有斜边边框。
11.进一步地，所述动力机构包括水泵、供水主柱、水箱、供电箱，所述水泵的右侧与供水主柱的右侧固定连接，且所述水泵的左侧与水箱的右侧固定连接，且所述在水泵远离边框机构的一端设置有供电箱。
12.进一步地，所述通讯机构包括通讯装置、底板、供水主柱，所述通讯装置设置在底板的上方，且所述通讯装置的左侧设置有供水主柱，且所述通讯装置的后端与模型边框固定连接。
13.进一步地，所述模型边框的底部与模型箱底的左侧固定连接，所述模型箱底的右侧与斜边边框的底部固定连接，所述模型边框设置在斜边边框的左侧。
14.进一步地，所述水箱的右端固定连接有水泵，所述水泵的右端固定连接有供水主柱，所述供水主柱的右端设置有通讯装置。
15.进一步地，所述出水管的下方设置有树干模型，所述树干模型的下方设置有边坡模型，所述边坡模型的下方设置有若干个排水孔，所述若干个排水孔的下方设置有模型箱底。
16.本发明具有以下有益效果：
17.1、本发明通过设置若干个截止阀，能够模拟不同降雨量及降雨形式对边坡失稳的影响；
18.2、本发明通过设置可转动放电装置，能够模拟雷阵雨天气条件下可能出现的由于雷击造成山体滑坡的现象；实验方案完整可靠，可以较为真实地模拟实际工程遭遇的情况，实验数据更为准确有效。
19.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
21.图1为本发明的整体结构示意图；
22.图2为本发明的正面结构示意图；
23.图3为本发明的右视结构示意图；
24.图4为本发明的俯视结构示意图；
25.图5为本发明的局部结构细节示意图；
26.图6为本发明的左后侧结构示意图
27.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
28.1、电缆；2、导杆；3、可转动放电装置；4、出水管；5、若干个降雨喷头；6、若干个截止阀；7、通讯装置；8、供水主柱；9、水泵；10、水箱；11、若干个排水孔；12、供电箱；13、边坡模型；14、土壤软夹层；15、树干模型；16、滚石模型；17、模型箱底；18、底板；19、模型边框；20、斜边边框；21、水管支架。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
30.请参阅图1-6所示，本发明为一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，包括降雨机构、雷电机构、边坡机构、边框机构、动力机构、通讯机构，降雨机构设置在边坡机构的上方，边坡机构的前后两侧设置有边框机构，边框机构的右侧设置有雷电机构，且边框机构的左侧设置有动力机构，动力机构的右侧设置有通讯机构。本实验新型设置土壤软夹层14，能够更加真实地模拟大量暴雨可能导致的局部塌方现象，使实验方案更加完善。
31.降雨机构包括若干个降雨喷头5、若干个截止阀6、出水管4、水管支架21、供水主柱8，供水主柱8与水管支架21的下端固定连接，水管支架21的上端与出水管4的左端固定连接，出水管4的下面设置有若干个降雨喷头5，若干个降雨喷头5的中间位置设置有若干个截止阀6。本实验新型结构合理，操作简单，全程可自动化进行，省时省力。
32.雷电机构包括供电箱12、电缆1、导杆2、可转动放电装置3，供电箱12的顶端固定连接有电缆1，电缆1的顶部与导杆2的中间部分固定连接，导杆2的前端连接有可转动放电装置3。本实验新型设置通讯机构，能够将实验记录数据直接连接并传输至计算机，方便实验人员记录统计。
33.边坡机构包括若干个排水孔11、边坡模型13、土壤软夹层14、滚石模型16、树干模型15，土壤软夹层14设置在边坡模型13的中间部分，边坡模型13的底部设置有若干个排水孔11，且边坡模型13的顶部设置有树干模型15，树干模型15的周围设置有滚石模型16。本实验新型设计了前后包围边框，可以让实验人员更加清晰地观察实验全过程。
34.边框机构包括模型箱底17、模型边框19、斜边边框20，模型箱底17设置在边坡模型13的底部，边坡模型13的左侧面设置有模型边框19，且边坡模型13的右侧面设置有斜边边框20。本实验新型体积小，易操作。
35.动力机构包括水泵9、供水主柱8、水箱10、供电箱12，水泵9的右侧与供水主柱8的右侧固定连接，且水泵9的左侧与水箱10的右侧固定连接，且在水泵9远离边框机构的一端设置有供电箱12。本实验新型更加真实地模拟了边坡环境，使实验数据更加真实有效。
36.通讯机构包括通讯装置7、底板18、供水主柱8，通讯装置7设置在底板18的上方，且通讯装置7的左侧设置有供水主柱8，且通讯装置7的后端与模型边框19固定连接。本实验新型结构新颖、美观。
37.模型边框19的底部与模型箱底17的左侧固定连接，模型箱底17的右侧与斜边边框20的底部固定连接，模型边框19设置在斜边边框20的左侧。本实验新型为一体化设计，能够更好地保护内部原件，增加实验装置使用寿命。
38.水箱10的右端固定连接有水泵9，水泵9的右端固定连接有供水主柱8，供水主柱8的右端设置有通讯装置7。本实验新型通过设置若干个截止阀6，能够模拟能够模拟不同降雨量及降雨形式对边坡失稳的影响，实验数据完整，实验效率高。
39.出水管4的下方设置有树干模型15，树干模型15的下方设置有边坡模型13，边坡模型13的下方设置有若干个排水孔11，若干个排水孔11的下方设置有模型箱底17。本实验新
型通过设置可转动放电装置3，能够模拟雷阵雨天气条件下可能出现的由于雷击造成山体滑坡的现象，使实验数据更为完整准确。
40.本实施例的一个具体应用为：将装置放置观察桌面，在水箱10中注满水开始实验，水通过水泵9进入到供水主柱8之中再流向水管支架21直至出水管4，雨水会通过若干个降雨喷头5，进行模拟降雨，通过调节若干个截止阀6制造局部暴雨或者局部无雨，雨水最后渗透边坡模型13，从若干个排水孔11排出，供电箱12内部点了通过电缆1直达可转动放电装置3，可转动放电装置3可以随意旋转模拟电击的随机性。
41.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
42.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，包括降雨机构、雷电机构、边坡机构、边框机构、动力机构、通讯机构，其特征在于：所述降雨机构设置在所述边坡机构的上方，所述边坡机构的前后两侧设置有所述边框机构，所述边框机构的右侧设置有所述雷电机构，且所述边框机构的左侧设置有所述动力机构，所述动力机构的右侧设置有所述通讯机构。2.根据权利要求1所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述降雨机构包括若干个降雨喷头(5)、若干个截止阀(6)、出水管(4)、水管支架(21)、供水主柱(8)，所述供水主柱(8)与所述水管支架(21)的下端固定连接，所述水管支架(21)的上端与出水管(4)的左端固定连接，所述出水管(4)的下面设置有若干个降雨喷头(5)，所述若干个降雨喷头(5)的中间位置设置有若干个截止阀(6)。3.根据权利要求1所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述雷电机构包括供电箱(12)、电缆(1)、导杆(2)、可转动放电装置(3)，所述供电箱(12)的顶端固定连接有电缆(1)，所述电缆(1)的顶部与导杆(2)的中间部分固定连接，所述导杆(2)的前端连接有可转动放电装置(3)。4.根据权利要求1所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述边坡机构包括若干个排水孔(11)、边坡模型(13)、土壤软夹层(14)、滚石模型(16)、树干模型(15)，所述土壤软夹层(14)设置在边坡模型(13)的中间部分，所述边坡模型(13)的底部设置有若干个排水孔(11)，且所述边坡模型(13)的顶部设置有树干模型(15)，所述树干模型(15)的周围设置有滚石模型(16)。5.根据权利要求1所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述边框机构包括模型箱底(17)、模型边框(19)、斜边边框(20)，所述模型箱底(17)设置在边坡模型(13)的底部，所述边坡模型(13)的左侧面设置有模型边框(19)，且所述边坡模型(13)的右侧面设置有斜边边框(20)。6.根据权利要求1所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述动力机构包括水泵(9)、供水主柱(8)、水箱(10)、供电箱(12)，所述水泵(9)的右侧与供水主柱(8)的右侧固定连接，且所述水泵(9)的左侧与水箱(10)的右侧固定连接，且所述在水泵(9)远离边框机构的一端设置有供电箱(12)。7.根据权利要求1所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述通讯机构包括通讯装置(7)、底板(18)、供水主柱(8)，所述通讯装置(7)设置在底板(18)的上方，且所述通讯装置(7)的左侧设置有供水主柱(8)，且所述通讯装置(7)的后端与模型边框(19)固定连接。8.根据权利要求5所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述模型边框(19)的底部与模型箱底(17)的左侧固定连接，所述模型箱底(17)的右侧与斜边边框(20)的底部固定连接，所述模型边框(19)设置在斜边边框(20)的左侧。9.根据权利要求6所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述水箱(10)的右端固定连接有水泵(9)，所述水泵(9)的右端固定连接有供水主柱(8)，所述供水主柱(8)的右端设置有通讯装置(7)。10.根据权利要求2所述的一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，其特征在于，所述出水管(4)的下方设置有树干模型(15)，所述树干模型(15)的下方设置有边坡模型(13)，所述边坡模型(13)的下方设置有若干个排水孔(11)，所述若干个排水孔(11)的下方设置有模
型箱底(17)。

技术总结
本发明公开了一种以降雨为诱因的边坡失稳实验装置，包括降雨机构、雷电机构、边坡机构、边框机构、动力机构、通讯机构；所述降雨机构设置在所述边坡机构的上方，所述边坡机构的前后两侧设置有所述边框机构，所述边框机构的右侧设置有所述雷电机构，且所述边框机构的左侧设置有所述动力机构，所述动力机构的右侧设置有所述通讯机构。本发明通过设置若干个截止阀，能够模拟不同降雨量及降雨形式对边坡失稳的影响；通过设置可转动放电装置，能够模拟雷阵雨天气条件下可能出现的由于雷击造成山体滑坡的现象，实验方案完整可靠，可以较为真实地模拟实际工程遭遇的情况，实验数据更为准确有效。有效。有效。


技术研发人员：张一鸣 刘琦 冯春
受保护的技术使用者：无锡途因思网络信息技术有限公司
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/3/8