[發(fā)明專利]極端荷載條件下壩體瞬間失穩(wěn)潰決的模擬裝置及運(yùn)行方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610180201.3
• 申請(qǐng)日: 2016-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105672192B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戎貴文;沈齊婷;戴會(huì)超;肖柏青;張紅梅;高亞軍;許慧;袁岳;李嬌嬌;程穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類號(hào): E02B1/02
• 分類號(hào): E02B1/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種極端荷載條件下壩體瞬間失穩(wěn)潰決的模擬裝置，其特征在于：包括防漏單元(1)、固定平臺(tái)(2)、壩體(3)、水槽(4)和失穩(wěn)單元(5)，

所述防漏單元(1)由防漏箱(11)和滯留器(12)構(gòu)成，防漏箱(11)頂端中心位置設(shè)有圓孔，防漏箱(11)的側(cè)面上端邊緣與槽底(41)連接為一體，防漏箱(11)下端固定于地面，所述滯留器(12)位于防漏箱(11)頂端的圓孔中，滯留器(12)底部設(shè)有多個(gè)小孔；

所述固定平臺(tái)(2)由底座(20)、支撐桿(21)、鐵圈(211)、鋼管(22)、鐵環(huán)(23)、鐵絲(24)、重錘A(25)、連接件(26)、鋼絲繩(263)、重錘B(27)、彈簧(28)和支撐管(29)構(gòu)成，所述支撐桿(21)下端固定于底座(20)，支撐桿(21)上端與鋼管(22)左下端固定連接，所述鐵圈(211)固定在支撐桿(21)側(cè)面，鐵圈(211)中心位于鋼管(22)左端的正下方，所述鋼管(22)橫跨水槽(4)，鋼管(22)正下方的側(cè)面設(shè)有若干個(gè)橫縫，所述連接件(26)穿過(guò)鐵環(huán)(23)布設(shè)在鋼管(22)內(nèi)部，所述鐵環(huán)(23)的外直徑大于鋼管(22)的內(nèi)直徑而小于鋼管(22)的外直徑，鐵環(huán)(23)嵌套在鋼管(22)側(cè)面的橫縫內(nèi)，所述鐵絲(24)一端與鐵環(huán)(23)連接、另一端穿過(guò)滯留器(12)底部的某一個(gè)小孔后與重錘A(25)連接，所述重錘B(27)懸于鐵圈(211)正下方，重錘B(27)通過(guò)鋼絲繩(263)與最左端的連接件(26)相連，所述彈簧(28)豎直布設(shè)在支撐管(29)內(nèi)，彈簧(28)的外徑等于支撐管(29)的內(nèi)徑，彈簧(28)上端通過(guò)鋼絲繩(263)與最右端的連接件(26)相連，彈簧(28)下端固定于支撐管(29)下端，所述鋼絲繩(263)兩端設(shè)有小球，小球的直徑大于鋼絲繩(263)的直徑，所述支撐管(29)側(cè)面設(shè)有半圓柱形的孔，支撐管(29)下端固定于底座(20)，所述底座(20)為混凝土結(jié)構(gòu)并固定于地面；

所述壩體(3)由若干個(gè)擋板(31)構(gòu)成，擋板(31)又由若干擋板塊拼接而成，相鄰的擋板塊之間以及擋板塊與所述水槽(4)之間用止水材料密封，擋板(31)的背水面一側(cè)依靠在由鐵環(huán)(23)和重錘A(25)共同索引的鐵絲(24)上；

所述水槽(4)分為上游水槽(431)和下游水槽(432)，所述水槽(4)由槽底(41)和兩側(cè)的槽壁(42)構(gòu)成，上游水槽(431)和下游水槽(432)都與防漏單元(1)和壩體(3)連接，上游水槽(431)的槽底(41)和下游水槽(432)的槽底(41)連接處設(shè)有安裝滯留器(12)的圓孔；

所述失穩(wěn)單元(5)由電源開(kāi)關(guān)(51)、絕熱盒(52)、電阻絲(53)和銅絲(54)構(gòu)成，失穩(wěn)單元(5)設(shè)置在支撐管(29)側(cè)面半圓柱形的孔中，失穩(wěn)單元(5)的外層是絕熱盒(52)，電阻絲(53)豎直布置在絕熱盒(52)內(nèi)部，電源開(kāi)關(guān)(51)安裝在絕熱盒(52)外部并與電阻絲(53)通過(guò)電線連接，銅絲(54)從上到下穿過(guò)絕熱盒(52)，銅絲(54)的上端固定在支撐管(29)的頂端、下端連接在彈簧(28)上端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極端荷載條件下壩體瞬間失穩(wěn)潰決的模擬裝置，其特征在于：所述連接件(26)由母接頭(261)、鋼絲繩(263)和公接頭(262)組成，鋼絲繩(263)兩端設(shè)有小球，小球的直徑大于鋼絲繩(263)的直徑，同一個(gè)連接件的母接頭(261)和公接頭(262)之間用鋼絲繩(263)連接，兩個(gè)相鄰的連接件(26)之間通過(guò)母接頭(261)和公接頭(262)相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極端荷載條件下壩體瞬間失穩(wěn)潰決的模擬裝置，其特征在于：所述母接頭(261)一端為片狀結(jié)構(gòu)、另一端為圓管狀結(jié)構(gòu)，片狀結(jié)構(gòu)為帶有小孔的半圓，圓管狀結(jié)構(gòu)的側(cè)面開(kāi)有弧形孔和圓孔，弧形孔和圓孔都與圓管狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁相通，弧形孔沿著管的軸向設(shè)置并且位于圓管狀結(jié)構(gòu)的末端，圓孔位于弧形孔的頂端并與弧形孔相交；所述公接頭(262)一端為下凹的半球體、另一端為圓管狀結(jié)構(gòu)，下凹的半球體表面中心位置設(shè)有鉤狀結(jié)構(gòu)，公接頭(262)的圓管狀結(jié)構(gòu)與母接頭(261)的圓管狀結(jié)構(gòu)完全相同，側(cè)面也開(kāi)有弧形孔和圓孔。