巖土體災(zāi)變的模擬及檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及了一種模擬與檢測(cè)裝置，尤其是設(shè)及了一種巖±體災(zāi)變的模擬及檢測(cè) 裝置，可模擬滑坡泥石流災(zāi)害。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在對(duì)巖±災(zāi)害的研究大體是通過(guò)實(shí)地監(jiān)測(cè)分析，該樣往往存在靠天吃飯的問(wèn) 題，使研究存在被動(dòng)性，而且一地的地質(zhì)環(huán)境是特定的，研究結(jié)果推廣到不同地區(qū)的可行性 不大。計(jì)算機(jī)輔助對(duì)巖±災(zāi)害發(fā)生的仿真可W對(duì)研究大有幫助但還是代替不了實(shí)物的研 究。
[0003] 并且新開(kāi)發(fā)出的災(zāi)害監(jiān)測(cè)方法和儀器缺少用于檢驗(yàn)其正確性和可靠性的平臺(tái)；研 究的分散性很強(qiáng)，影響災(zāi)害發(fā)生的因子很多，當(dāng)下的研究往往只考慮一兩個(gè)因子，沒(méi)法構(gòu)成 系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，也就無(wú)法得出科學(xué)全面的結(jié)論。該一領(lǐng)域現(xiàn)有的裝置大多都是小微型的， 根據(jù)量變產(chǎn)生質(zhì)變?cè)?，大型裝置才更可能接近現(xiàn)實(shí)的情況，小微裝置也無(wú)法負(fù)載更多的 功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決【背景技術(shù)】中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供了一種巖±體災(zāi)變的模 擬及檢測(cè)裝置，對(duì)自然降雨和自然坡度巖±的模擬W及對(duì)巖±與地質(zhì)環(huán)境信息實(shí)時(shí)采集， 實(shí)現(xiàn)對(duì)巖±體災(zāi)變的直接和全面的研究。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：
[0006] 本發(fā)明包括承載有巖±的機(jī)械翻斗裝置、人工降雨裝置、信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、控 制系統(tǒng)和支撐框架，機(jī)械翻斗裝置安裝在地面上，支撐框架位于機(jī)械翻斗裝置的上方，機(jī)械 翻斗裝置正上方的支撐框架上固定安裝有人工降雨裝置，機(jī)械翻斗裝置內(nèi)安裝有信息采集 及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)分別與機(jī)械翻斗裝置、人工降雨裝置和信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連接。
[0007] 所述的機(jī)械翻斗裝置包括底座、廂體、檔板、液壓油缸和液壓控制器；廂體頂端敞 開(kāi)，廂體四邊的其中一邊安裝有較接的擋板，其余=邊安裝有固定板，擋板頂部較接在兩側(cè) 的固定板之間；廂體通過(guò)底座安裝在地面上，廂體底板靠近擋板一側(cè)的底部與底座一側(cè)的 支撐柱較接，廂體底板遠(yuǎn)離擋板一側(cè)底部連接液壓油缸的一端，液壓油缸另一端支撐在地 面，液壓油缸與液壓控制器連接。
[000引所述的信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括雨量計(jì)、含水率傳感器、傾角傳感器、角鐵定粧、 定桿、傾角傳感器、地下位移傳感器和拉長(zhǎng)傳感器，定桿插入廂體的巖±中，定桿底部固定 在廂體上，定桿頂部安裝有雨量計(jì)、信息采集及發(fā)送主機(jī)和拉長(zhǎng)傳感器，傾角傳感器固定安 裝在廂體；角鐵定粧插入巖±中，地下位移傳感器和含水率傳感器均埋入巖±中，角鐵定粧 頂部經(jīng)鋼絲連接拉長(zhǎng)傳感器，雨量計(jì)、含水率傳感器、傾角傳感器、地下位移傳感器和拉長(zhǎng) 傳感器均經(jīng)電線連接到信息采集及發(fā)送主機(jī)，信息采集及發(fā)送主機(jī)連接用于發(fā)射的天線。
[0009] 所述的人工降雨裝置包括包括人工降雨管道、水累和電動(dòng)閥和流量計(jì)；水源連接 到水累，水累出口依次經(jīng)流量計(jì)、電動(dòng)閥連接=條水平安裝在支撐框架上的人工降雨管道， 各條人工降雨管道的底面上均布有降水噴頭。
[0010] 所述的控制系統(tǒng)包括上位機(jī)、數(shù)據(jù)接收模塊和用于接收的天線，上位機(jī)經(jīng)數(shù)據(jù)接 收模塊連接用于接收的天線。
[0011] 所述的廂體底板表面設(shè)有用于防滑的鋼柱。
[0012] 所述的信息采集及發(fā)送主機(jī)包括AD轉(zhuǎn)換模塊、MCU及其外圍模塊、存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù) 發(fā)送模塊，MCU分別與AD轉(zhuǎn)換模塊、存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊連接。
[0013] 所述的液壓油缸的伸縮使得廂體從水平到傾斜具有0-60度的翻轉(zhuǎn)角度。
[0014] 本發(fā)明具有的有益效果是：
[0015] 本發(fā)明依托于相似性原理，可漸進(jìn)的對(duì)現(xiàn)實(shí)的巖±體災(zāi)變過(guò)程進(jìn)行模擬與測(cè)量， 并且可部分改變巖±地質(zhì)環(huán)境的要素，模擬測(cè)量不同的地質(zhì)環(huán)境，使模擬與測(cè)量的研究更 具全面性。
[0016] 本發(fā)明通過(guò)對(duì)影響巖±災(zāi)害發(fā)生的降雨量，巖±結(jié)構(gòu)和自然斜坡的坡度等要素的 模擬，可將巖±災(zāi)害的研究由定性研究擴(kuò)展到定量研究，并且可自主的對(duì)該些要素的改變 可提升研究的全面性，且固定的設(shè)備和排除外界因素的干擾可大大提高研究效率。并且該 些信息通過(guò)信息采集傳感和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得W保存和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為研究也提供了新的便利。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的主要結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明機(jī)械翻斗裝置的右視示意圖。
[0019] 圖3是本發(fā)明機(jī)械翻斗裝置的后視示意圖。
[0020] 圖4是本發(fā)明廂體的內(nèi)部示意圖。
[0021] 圖5是本發(fā)明機(jī)械翻斗裝置的底座示意圖。
[0022] 圖6是人工降雨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖7是信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的部件安裝示意圖。
[0024] 圖8是信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的內(nèi)部連接示意圖。
[0025] 圖中；1為控制系統(tǒng)，2為人工降雨裝置，3為機(jī)械翻斗裝置，4為支撐框架，5為信 息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，6為底座，7為廂體，8為擋板，9為廂體底板，10為軸承，11為液壓油缸， 12為液壓控制器，13為鋼柱，14為人工降雨管道，15為降水噴頭，16為水累，17為流量計(jì)， 18為電動(dòng)閥口，19為雨量計(jì)，20為上位機(jī)，21為天線，22為信息采集及發(fā)送主機(jī)，23為鋼 絲，24為角鐵定粧，25為傾角傳感器，26為巖±，27為拉長(zhǎng)傳感器，28為地下位移傳感器，29 為含水率傳感器，30為定桿，31為數(shù)據(jù)接收模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0027] 如圖1所示，本發(fā)明包括承載有巖± 26且可改變角度的的機(jī)械翻斗裝置3、人工 降雨裝置2、信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)5、控制系統(tǒng)1和支撐框架4,機(jī)械翻斗裝置3安裝在地面 上，支撐框架4位于機(jī)械翻斗裝置3的上方，機(jī)械翻斗裝置3正上方的支撐框架4上固定安 裝有人工降雨裝置2,機(jī)械翻斗裝置3內(nèi)安裝有信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)5,控制系統(tǒng)1分別與 機(jī)械翻斗裝置3、人工降雨裝置2和信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)5連接。
[002引本發(fā)明能檢測(cè)±體的地表位移及地表W下巖±的位移組成的，支撐框架4承托人 工降雨裝置2。通過(guò)對(duì)自然降雨的模擬和對(duì)邊坡的模擬來(lái)完成對(duì)巖±災(zāi)害的相應(yīng)研究，為滑 坡、泥石流等常見(jiàn)巖±體災(zāi)害的研究提供一個(gè)平臺(tái)。
[0029] 如圖2和圖3所示，機(jī)械翻斗裝置3包括底座6、廂體7、檔板8、液壓油缸11和液 壓控制器12 ;廂體7頂端敞開(kāi)，廂體7四邊的其中一邊安裝有較接的擋板，其余=邊安裝有 固定板，擋板頂部較接在兩側(cè)的固定板之間；廂體7通過(guò)底座6安裝在地面上，廂體底板9 靠近擋板一側(cè)的底部與底座6 -側(cè)的支撐柱較接，廂體底板9遠(yuǎn)離擋板一側(cè)底部通過(guò)軸承 10連接液壓油缸11的一端，液壓油缸11另一端通過(guò)軸承10支撐在地面，液壓油缸11與液 壓控制器12連接，控制系統(tǒng)1連接液壓控制器12對(duì)液壓油缸11進(jìn)行控制。
[0030] 如圖7所示，信息采集及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)5包括雨量計(jì)19、含水率傳感器29、傾角傳感器 25、角鐵定粧24、定桿30、傾角傳感器25、地下位移傳感器28和拉長(zhǎng)傳感器27,定桿30插 入廂體7的巖±26中，定桿30底部固定在廂體7上，定桿30頂部安裝有雨量計(jì)19、信息采 集及發(fā)送主機(jī)22和拉長(zhǎng)傳感器27,傾角傳感器25固定安裝在廂體7 ;角鐵定粧24插入巖 ± 26中，地下位移傳感器28和含水率傳感器29均埋入巖± 26中，角鐵定粧24頂部經(jīng)鋼 絲23連接拉長(zhǎng)傳感器27,雨量計(jì)19、含水率傳感器29、傾角傳感器25、地下位移傳感器28 和拉長(zhǎng)傳感器27均經(jīng)