[發(fā)明專利]泥石流級聯(lián)堵潰放大效應(yīng)模擬試驗裝置及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210700433.2
• 申請日: 2022-06-20
• 公開（公告）號: CN115097102B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金濤;胡卸文;段雯超;羅剛;周永豪;白金釗;王嚴(yán);曹希超;張仕林;藍(lán)再成;吳有泰
• 申請（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N13/04;G01D21/02
• 代理公司: 成都方圓聿聯(lián)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51241
• 代理人: 李鵬

1.一種泥石流級聯(lián)堵潰放大效應(yīng)模擬試驗裝置，其特征在于，包括支架系統(tǒng)；泥石流漿料輸送系統(tǒng)；多級堵潰控制系統(tǒng)；監(jiān)測系統(tǒng)；

所述支架系統(tǒng)包括：可伸縮支架（11）、運移溝槽（12）以及剛性支撐板（13）；運移溝槽（12）包括依次連接的傾斜溝槽（122）和水平溝槽（123）；

所述泥石流漿料輸送系統(tǒng)包括：物料箱（21）與運移溝槽（12）之間連接輸送管道（22），運移溝槽（12）末端放置有廢料池（25），廢料池（25）與物料箱（21）之間設(shè)有軟管（26）和渦輪泵（27），將廢料池（25）中的泥料重新回收到物料箱（21）；

所述多級堵潰控制系統(tǒng)包括：多個翻蓋檔板（31）分別設(shè)置在傾斜溝槽（122）中，翻蓋檔板（31）下端焊接中心軸（34），中心軸（34）通過軸承（33）安裝在傾斜溝槽（12）內(nèi)的底部，中心軸（34）的轉(zhuǎn)動由電磁開關(guān)（35）控制，從而控制所述翻蓋檔板（31）的開合；翻蓋檔板（31）上分布有泄水孔（32），用來模擬泥石流堵潰前發(fā)生滲流的情況；

監(jiān)測系統(tǒng)包括：水平溝槽（122）中段側(cè)壁上用于測量泥位的刻度尺（44），水平溝槽（122）一旁設(shè)置高清攝像儀（45）及用來接收監(jiān)測數(shù)據(jù)的PC端（46）；流速監(jiān)測裝置（42）及泥石流撞擊力監(jiān)測裝置（43）并排串聯(lián)于不銹鋼的連接桿（41）上，連接桿（41）兩端固定在水平槽（12）中段的側(cè)壁上部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泥石流級聯(lián)堵潰放大效應(yīng)模擬試驗裝置，其特征在于：所述可伸縮支架（11）包括可使其移動的定向腳輪（111），定向腳輪（111）與伸縮管（112）連接，伸縮桿（113）套接于伸縮管（112）中，實現(xiàn)支撐桿的可伸縮功能；

水平溝槽（123）處設(shè)置監(jiān)測裝置，且水平溝槽（123）高于地面；

剛性支撐板（13）焊接于物料箱（21）以及輸送管道（22）的側(cè)壁底部，用于承載電機（24）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種泥石流級聯(lián)堵潰放大效應(yīng)模擬試驗裝置，其特征在于：用于承載物料箱（21）及輸送管道（22）的可伸縮支架（11）上，相鄰伸縮管（112）安裝“x”形橫向輔助支架（114），此處可伸縮支架（11）高度一致；

用于支撐物料箱（21）到廢料池（25）的可伸縮支架（11），高度從物料箱（21）到廢料池（25）方向呈遞減狀態(tài)，用來模擬泥石流下滑山道的溝槽形結(jié)構(gòu)；

運移溝槽（12）兩側(cè)立板為透明鋼化玻璃，每段傾斜溝槽（122）通過轉(zhuǎn)動軸（121）連接，用于改變傾斜溝槽（122）的角度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泥石流級聯(lián)堵潰放大效應(yīng)模擬試驗裝置，其特征在于：所述泥石流漿料輸送系統(tǒng)位于該試驗裝置的兩端，物料箱（21）呈梯形漏斗狀，其側(cè)壁底部矩形開口與輸送管道（22）進(jìn)口端連接，輸送管道（22）管口的高度低于物料箱（21）及運移溝槽（12）；輸送管道（22）中配置漿料定速輸送器（23）；

試驗裝置末端的廢料池（25）上端與水平溝槽（123）的出口連接，側(cè)壁底部與軟管（26）的一端相接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種泥石流級聯(lián)堵潰放大效應(yīng)模擬試驗裝置，其特征在于：漿料定速輸送器（23）包括中心軸（233）和若干不銹鋼矩形扇板（231），扇板（231）間隔一定間距圍繞中心軸360°垂直焊接；漿料定速輸送器（23）通過一段中心軸（233）穿過輸送管道（22）外壁與電機（24）連接，電機（24）的機座（241）通過螺栓（242）固定在剛性支撐板（13）上；在中心軸（233）的端面與電機軸的連接處配置聯(lián)軸器（243），配合軸承（232）實現(xiàn)電機（24）帶動漿料定速輸送器（23）轉(zhuǎn)動，用來調(diào)整水流的初始速度和運動方向。