运移模拟装置本质上是一种荷载的施加方式，该荷载为动力荷载，该动力荷载施加方便，对环境要求宽松，易测。上游泥石流运移模拟装置与人工降雨装置的配合使用可实现沟床堆积体在上游泥石流扰动下起动的现场条件。
[0022]3、本系统采用十字板头剪切流变仪用以模拟沟床堆积物起动的动力条件，使得泥石流的模拟不需要长距离的人工沟床设置，同时只需要控制十字板头剪切流变仪的力矩输出即可模拟不同坡度的泥石流的扰动能力，因此不需要设置不同坡度的人工沟床，因此使得模拟试验工作量大为节省。
[0023]4、本系统采用十字板头剪切流变仪，可以准确测定十字板头周围土体的变形，因此可以准确判断沟床堆积物的起动状态和起动时刻。使得研究沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动规律具有可行性。
[0024]5、本系统布设于物源内部的孔隙水压力、含水量、土压力传感器可以测定物源内多种物理量的变化规律。这些数据与上游泥石流运移模拟装置和十字板头剪切流变仪所采集数据进行比照，可以准确的获取上游泥石流对沟床堆积物扰动的作用和机理。
[0025]6、本系统各个组成部分可以拆卸且轻便易于运输、安装，操作简单，实用方便，适用性强，具有较高的实用价值。
【附图说明】
[0026]图1为本发明实施例提供的模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统的结构简图。
[0027]图2为本发明实施例提供的模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统的结构详图。
[0028]图3为本发明实施例提供的模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统的俯视图。
[0029]图4为本发明实施例提供的模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统的人工降雨模拟装置的结构示意图。
[0030]图5为本发明实施例提供的模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统的上游泥石流运移模拟装置的结构示意图。
[0031]图6为本发明实施例提供的模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统的上游泥石流运移模拟装置的的滚筒主视图。
[0032]图7为本发明实施例提供的模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统的上游泥石流运移模拟装置的的滚筒侧视图。
[0033]图8为本发明实施例提供的模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统的十字板头剪切流变仪的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]参见图1，本发明实施例提供的一种模拟沟床堆积物在上游泥石流扰动下的起动试验系统，包括物源箱1、设置在物源箱I上方的人工降雨模拟装置2、设置在物源箱I上部的上游泥石流运移模拟装置3、连接到物源箱I内的十字板头剪切流变仪4、设置在物源箱I内的多物理量监测系统5、以及分别与人工降雨模拟装置2、上游泥石流运移模拟装置3、十字板头剪切流变仪4和多物理量监测系统5连接的测控系统6。
[0035]参见图2和图3，物源槽I包括用于盛装土体物源的没有上盖的物源装载箱101，物源装载箱101的底部四周设置有可启闭的排水孔102，可启闭的排水孔102可以控制土体物源的排水状态，配合人工降雨模拟装置2的降雨强度可以控制物源的水土比和渗流状态，以此实现野外沟床堆积物的起动时的条件。并且物源装载箱101的一个侧面在不同高度位置上设置有可启闭的设备孔103，设备孔103—方面可以方便十字板头剪切流变仪4的安装，另一方面也可以方便十字板头剪切流变仪4选择从不同高度的设备孔103中伸入物源装载箱101内，以实现十字板头剪切流变仪4对物源装载箱101内不同位置的土体物源进行搅拌使物源起动。
[0036]参见图2、图3和图4，人工降雨模拟装置2由水栗201，输水管网202、多个分布式降雨喷头203和控制阀204组成。多个降雨喷头203均匀固定在物源装载箱101上方的横梁上，水栗201可以是一台，也可以由多台水栗201并联组成，每个水栗201具有独立的供电单元和控制阀204与测控系统6连接，测控系统6通过控制水栗201供电单元的供电强弱和控制阀204的阀门开度来控制水栗201对降雨喷头203的供水量，以此控制人工降雨的降雨量。输水管网202分别连接水栗201和分布式降雨喷头203，每个降雨喷头203均安装有独立的控制阀门204以控制降雨喷头203的启闭。
[0037]参见图2、图3和图5，上游泥石流运移模拟装置3包括滚筒301、筒轴302、牵引线304、电机轴延伸轴303和电机305，滚筒301设置在物源装载箱101内部的物源表层，通过电机305牵引滚筒301从物源表层通过而带动表层下部的物源运动，以模拟上游泥石流运移时对沟床堆积物的扰动作用。滚筒301可以为1-5个串联，通过控制串联的滚筒301的数量可以模拟不同规模的泥石流对沟床堆积物扰动作用的强弱程度。电机305设置在物源装载箱101的外部，滚筒301的轴心设置有筒轴302，筒轴302两端连接有牵引线304，牵引线304连接到电机305的电机轴延伸轴303上，从而使滚筒301通过筒轴302、牵引线304、电机轴延伸轴303与电机305连接，电机305工作时，驱动电机轴延伸轴303转动，电机轴延伸轴303绕动牵引线303而带动筒轴302移动，进而牵引滚筒301运移。参见图6和图7，每个滚筒301两端通过闩307与筒轴302固定在一起，可以防止滚筒301在运移过程中在轴线方向上摆动而影响试验效果。电机305通过支撑电机的基座306固定，电机305与测控系统6连接，电机305的转速可由测控系统6调节，通过控制电机305的转速可以控制滚筒301在物源表层的运移速度，从而可以模拟泥石流的流速。另外，滚筒301为中空结构，滚筒301 —端设有滚动密封口 308，通过密封口 308可向中空的滚筒301中注水，通过注入的水量可以控制滚筒301的重量用以模拟上游泥石流的流深。实验过程中，运转的电机305驱动电机轴延伸轴303转动，电机轴延伸轴303绕动牵引线303而带动筒轴302移动，进而牵引物源表层的滚筒301运移，通过滚筒301的运移对物源施加动力荷载，使物源内部的各物理量演化。由于可以通过控制滚筒301内注入的水量改变滚筒301的质量，用以模拟泥石流的流深，可以通过设定串联的滚筒301的数量，用以模拟泥石流的规模(即一阵泥石流的长度)，还可以通过控制电机305的转速控制滚筒301运移的快慢，用以模拟泥石流的流速，因此，通过以上三个方面的控制，可以把泥石流扰动因素作为具有严格边界条件的作用施加，可以避免泥石流扰动作用的随机性和不可控制因素，使得泥石流对沟床堆积物的扰动因素具有可测控性和定量化。
[0038]参见图2、图3和图8，十字板头剪切流变仪4包括伸入物源装载箱101内的十字板头406，以及通过连接杆405与十字板头406连接的力矩电机402，力矩电机402通过支撑杆404固定在承载柱407上，力矩电机402的前后端分别设置有扭矩传感器403和光电编码器401，十字板头4