岩溶塌陷模拟装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种工程地质灾害模拟装置，特别涉及一种岩溶塌陷模拟装置。
【背景技术】
[0002]在工程地质、水文地质领域中，岩溶塌陷是岩溶地区，特别是隐伏岩溶地区的一种重要地质灾害;作为这种特定的地质、水文及工程地质条件下的特殊地质灾害，其具有自身独特的形成条件;它是岩溶洞穴上方的岩、土体在自然或人为因素作用下引起变形破坏，并在地面形成塌陷坑(洞)的一种岩溶动力地质作用与现象，及岩溶的一种驱溶(溶蚀或沉淀)的动力地质作用和现象;岩溶塌陷的关键诱发因素则是地下水位的突然降落，现有技术中尚无能够模拟因地下水位突然降落而引发岩溶塌陷的模拟装置。
[0003]因此，就需要一种能够模拟因地下水位突然降落而引发岩溶塌陷的模拟装置，其模拟环境逼真，有利于探索与岩溶塌陷有关的科学问题。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种能够模拟因地下水位突然降落而引发岩溶塌陷的模拟装置，其模拟环境逼真，有利于探索与岩溶塌陷有关的科学问题。
[0005]本实用新型的岩溶塌陷模拟装置，包括从上往下依次设置的土箱、岩管及用于蓄水的水箱，所述土箱内设有用于放置岩土的岩土室，所述岩管的上端与土箱的底部开口相连、下端与水箱的顶部开口相连;所述岩管的侧壁设有用于连接测压设备的测压口；所述水箱上设有用于连接水流管道的水流口。
[0006]进一步，所述土箱内设有隔板，所述隔板与土箱内壁之间形成注水槽，所述注水槽与岩土室连通。
[0007]进一步，所述土箱呈方形，所述隔板与土箱的侧板间隔且平行设置，所述隔板的底部与土箱底板之间设有滤网。
[0008]进一步，所述土箱由钢化玻璃制成且顶部开口。
[0009]进一步，所述土箱上设有用于显示注水槽中水位的刻度尺。
[0010]进一步，所述岩管呈圆柱形，所述岩管的直径为5cm_15cm、高度为15cm_25cm。
[0011]进一步，所述土箱的底部开口位于土箱的底板中部，所述水箱的顶部开口位于水箱的顶部中部。
[0012]进一步，该装置还包括与所述水流口相连的水栗。
[0013]进一步，所述水箱的侧壁设有清洁口，该装置还包括连接在清洁口上并用于打开或关闭清洁口的清洁塞。
[0014]进一步，该装置还包括用于支撑固定土箱和/或水箱的支撑架。
[0015]本实用新型的有益效果:本实用新型的岩溶塌陷模拟装置，土箱中填筑岩土后可形成岩土模拟体，岩管为模拟洞隙，水箱中水的流动则模拟地下水动力条件，当水箱中的水通过水流口流出时，即可模拟因地下水位突然降落而引发岩溶塌陷的情形，且模拟环境逼真，有利于探索与岩溶塌陷有关的科学问题;本实用新型特别适用于地质灾害教研工作者使用，值得推广应用。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述:
[0017]图1为本实用新型的结构不意图；
[0018]图2为本实用新型的土箱、岩管及水箱的连接示意图。
【具体实施方式】
[0019]如图1和图2所示:本实用新型的岩溶塌陷模拟装置，包括从上往下依次设置的土箱1、岩管2及用于蓄水的水箱3，所述土箱I内设有用于放置岩土的岩土室11，所述岩管2的上端与土箱I的底部开口相连、下端与水箱3的顶部开口相连;所述岩管2的侧壁设有用于连接测压设备的测压口 21;所述水箱3上设有用于连接水流管道的水流口 31; 土箱I中填筑岩土后可形成岩土模拟体，岩管2为模拟洞隙，水箱3中水的流动则模拟地下水动力条件，当水箱3中的水通过水流口 31流出时，即可模拟因地下水位突然降落而引发岩溶塌陷的情形，且模拟环境逼真；通过测压口 21上连接的测压设备可测量不同水位降速下产生的负压值大小。
[0020]本实施例中，所述土箱I内设有隔板4，所述隔板4与土箱I内壁之间形成注水槽5，所述注水槽5与岩土室11连通;注水槽5中的水可与岩土室11中的岩土混合，形成试验所需的湿土;所述土箱I呈方形，所述隔板4与土箱I的侧板间隔且平行设置，所述隔板4的底部与土箱I底板之间设有滤网12;滤网12可防止岩土中的大颗粒物质进入注水槽5，滤网12的高度可为5cm;隔板4优选设在岩土室11的两侧；隔板4与土箱I侧板之间的间隔可为5cm;所述土箱I由钢化玻璃制成且顶部开口，土箱I为透明结构，便于进行观察;此外，隔板4也优选由钢化玻璃制成。
[0021]本实施例中，所述土箱I上设有用于显示注水槽5中水位的刻度尺6;刻度尺6可设在土箱I外表面，与注水槽5对应。
[0022]本实施例中，所述岩管2呈圆柱形，所述岩管2的直径为5cm-15cm、高度为15cm-25cm;岩管2的直径优选为10cm、高度优选为20cm;所述土箱I的底部开口位于土箱I的底板中部，所述水箱3的顶部开口位于水箱3的顶部中部;有利于提高模拟的逼真度。
[0023]本实施例中，该装置还包括与所述水流口31相连的水栗(图中未示出)；通过水栗的正吸、负吸作用，可对水箱3进行充水或者排水，在排水时即可启动模拟地下水位突然降落的情形。
[0024]本实施例中，所述水箱3的侧壁设有清洁口32，该装置还包括连接在清洁口 32上并用于打开或关闭清洁口 32的清洁塞(图中未示出)；清洁塞与清洁口 32之间设有密封件，防止水箱3泄漏;试验完毕后，通过清洁口 32即可对水箱3进行清洁操作。
[0025]本实施例中，该装置还包括用于支撑固定土箱I和水箱3的支撑架7;支撑架7可为采用角钢焊接成型的框架结构，便于土箱I和水箱3的固定。
[0026]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:包括从上往下依次设置的土箱、岩管及用于蓄水的水箱，所述土箱内设有用于放置岩土的岩土室，所述岩管的上端与土箱的底部开口相连、下端与水箱的顶部开口相连;所述岩管的侧壁设有用于连接测压设备的测压口；所述水箱上设有用于连接水流管道的水流口。2.根据权利要求1所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:所述土箱内设有隔板，所述隔板与土箱内壁之间形成注水槽，所述注水槽与岩土室连通。3.根据权利要求2所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:所述土箱呈方形，所述隔板与土箱的侧板间隔且平行设置，所述隔板的底部与土箱底板之间设有滤网。4.根据权利要求3所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:所述土箱由钢化玻璃制成且顶部开口。5.根据权利要求2所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:所述土箱上设有用于显示注水槽中水位的刻度尺。6.根据权利要求1所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:所述岩管呈圆柱形，所述岩管的直径为5cm_15cm、高度为15cm_25cm07.根据权利要求1所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:所述土箱的底部开口位于土箱的底板中部，所述水箱的顶部开口位于水箱的顶部中部。8.根据权利要求1所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:该装置还包括与所述水流口相连的水栗。9.根据权利要求1所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:所述水箱的侧壁设有清洁口，该装置还包括连接在清洁口上并用于打开或关闭清洁口的清洁塞。10.根据权利要求1所述的岩溶塌陷模拟装置，其特征在于:该装置还包括用于支撑固定土箱和/或水箱的支撑架。
【专利摘要】本实用新型公开了一种岩溶塌陷模拟装置，包括从上往下依次设置的土箱、岩管及用于蓄水的水箱，所述土箱内设有用于放置岩土的岩土室，所述岩管的上端与土箱的底部开口相连、下端与水箱的顶部开口相连；所述岩管的侧壁设有用于连接测压设备的测压口；所述水箱上设有用于连接水流管道的水流口；本实用新型的岩溶塌陷模拟装置，土箱中填筑岩土后可形成岩土模拟体，岩管为模拟洞隙，水箱中水的流动则模拟地下水动力条件，当水箱中的水通过水流口流出时，即可模拟因地下水位突然降落而引发岩溶塌陷的情形，且模拟环境逼真，有利于探索与岩溶塌陷有关的科学问题；本实用新型特别适用于地质灾害教研工作者使用，值得推广应用。
【IPC分类】G01N33/24
【公开号】CN205246649
【申请号】CN201521097341
【发明人】裴灵, 粟俊江, 李东林, 刘鸿燕
【申请人】重庆工程职业技术学院
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月22日