[發明專利]一種研究含水邊坡的實驗裝置及方法

有效

• 申請號: 201910358437.5
• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN110108853B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 趙紅澤;杜海瑞;王東宇;紹志奔
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 祁獻民

本發明實施例公開一種研究含水邊坡的實驗裝置及支護方法，涉及露天采礦工程技術領域。包括：基座、模型箱、舉升機構和注水組件；所述模型箱由底板及側板組成箱體結構，第一側板與第三側板相對設置，在第一側板上設有通孔，模型箱底部、靠近第三側板一端轉動連接于所述基座上，所述模型箱底部、靠近第一側板一端設有所述舉升機構；所述注水組件包括注水管，所述注水管從通孔中插入所述模型箱內，所述注水管與所述通孔的連接處設有第一密封塞，注水管、位于模型箱內的一端為封閉端，所述注水管上軸向設有多個相同孔徑的徑向通孔，在所述徑向通孔上還設有可打開的第二密封塞。本發明適用于對含水邊坡的研究分析中。

技術領域

本發明涉及露天采礦工程技術領域，尤其涉及一種研究含水邊坡的實驗裝置及方法。

背景技術

露天礦邊坡是露天礦在生產過程中最為重要的安全保障，邊坡失穩往往造成露天礦山巨大的生命財產損失。其中，邊坡水，即邊坡中賦存的水，是關系邊坡安全隱患的一個重要因素。因此，研究邊坡水對露天礦邊坡的影響具有重大意義。

當前對含水邊坡的研究主要是基于實際的邊坡巖體，利用導軌在上端懸掛注水管向邊坡內部注水，一則可能造成注水不均勻，二則會對邊坡巖體完整性造成損害。

為此，需要一種能夠均勻注水且能夠模擬邊坡的實驗裝置，以便于對含水邊坡開展實驗研究。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例一種研究含水邊坡的實驗裝置及方法，便于開展對含水邊坡的實驗研究，且不會對實際邊坡巖體造成損害。

一方面，本發明實施例提供的研究含水邊坡的實驗裝置，包括：基座、模型箱、舉升機構和注水組件；所述模型箱由底板及側板組成箱體結構，所述側板包括第一側板、第二側板、第三側板及第四側板，所述第一側板、第二側板、第三側板及第四側板分別豎向連接在所述底板各邊緣，且所述第一側板與所述第三側板相對設置，所述第二側板與所述第四側板相對設置，在所述第一側板上設有通孔；

所述模型箱底部、靠近所述第三側板一端轉動連接于所述基座上，所述模型箱底部、靠近所述第一側板一端設有所述舉升機構；

所述注水組件包括注水管，所述注水管從所述通孔中插入所述模型箱內，所述注水管與所述通孔的連接處設有第一密封塞，所述第一密封塞為中空結構，所述注水管、位于模型箱內的一端為封閉端，所述注水管上軸向設有多個相同孔徑的徑向通孔，在所述徑向通孔上還設有可打開的第二密封塞。

可選地，所述模型箱規格長×寬×高為：2m×0.4m×1m，所述底板與側板厚度為0.02m，所述第一側板上的通孔呈陣列設置，陣列數為七行三列，所述通孔的直徑為0.04m，所述注水管長度為2m，直徑為0.04m。

可選地，相鄰的所述徑向通孔的間距為0.05m。

可選地，所述注水組件還包括儲水箱，所述儲水箱設于所述模型箱第一側板側，與所述模型箱通過第一側板分割開，所述儲水箱外接有水泵。

可選地，所述舉升機構為千斤頂，所述千斤頂頂部設有橡膠板。

可選地，所述橡膠板為矩形結構，所述矩形結構規格長×寬×厚為： 0.4m×0.4m×0.01m。

可選地，所述模型箱底部與所述第三側板的拐角處設有包邊鋼件，所述模型箱通過所述包邊鋼件與所述基座轉動連接；

所述直包邊鋼件為直角鋼，所述直角鋼兩端設有端板，所述直角鋼的直角邊長為0.56m，所述端板的結構與直角鋼的截面形狀一致，所述端板的斜邊為 0.44～0.7m，所述直角邊及端板的厚度為0.02m。

可選地，所述直角鋼的直角邊上、與所述模型箱接觸的一側設有柔性緩沖層。