技术特征：
1.一种岩溶洼地建库地下水气作用相似模拟试验装置，其特征在于：包括箱体（1），箱体（1）内设有岩溶管道结构模拟模块，岩溶管道结构模拟模块上设有地表结构模拟模块，在箱体（1）内还设有水位演化及降雨工况模拟模块和水-气-力-变形监测模块。2.根据权利要求1所述的岩溶洼地建库地下水气作用相似模拟试验装置，其特征在于：所述岩溶管道结构模拟模块包括地层模拟模块（41），在地层模拟模块（41）内设有地下岩溶管道系统（42），地下岩溶管道系统（42）连接侧向补给管道（43）以及岩溶暗河通道（44）。3.根据权利要求1所述的岩溶洼地建库地下水气作用相似模拟试验装置，其特征在于：所述地表结构模拟模块包括库内物模块（31），库内物模块（31）下发设有防渗膜（32）和垫层（33），垫层（33）下发为地表岩体结构（34）。4.根据权利要求1所述的岩溶洼地建库地下水气作用相似模拟试验装置，其特征在于：所述水位演化及降雨工况模拟模块包括降雨模拟装置（11）、供水箱（12），供水箱（12）连接供水管（13），所述供水管（13）上设有供水管阀门（141），供水管（13）连接进出水管（15），进出水管（15）上分别设有进水管阀门（142）和出水管阀门（143），进出水管（15）还连接有高压泵（16）。5.根据权利要求1-4任一项所述的岩溶洼地建库地下水气作用相似模拟试验装置，其特征在于：所述水-气-力-变形监测模块包括水气压力传感器（21）、超声波水位监测器（22）、膜变形计（23）、水位监测仪（24）、流量计（25）、含水率传感器（26）和三维激光扫描仪（27），所述水气压力传感器（21）和超声波水位监测器（22）设置在地表结构模拟模块内，膜变形计（23）设置在防渗膜（32）上，水位监测仪（24）设置在库内物模块（31）上，流量计（25）设置在岩溶暗河通道（44）上，含水率传感器（26）设置在地下岩溶管道系统（42）内，三维激光扫描仪（27）设置在箱体（1）内上部。6.如权利要求1-5任一项所述的岩溶洼地建库地下水气作用相似模拟试验装置的试验方法，其特征在于：在箱体内根据工程实测或试验需求选择材料和结构形状设置岩溶管道结构模拟模块；根据地貌特征及工程措施，设计地表模拟结构，设置地表结构模拟模块；在地表结构模拟模块设置水位演化及降雨工况模拟模块，并连接水-气-力-变形监测模块；通过水位演化及降雨工况模拟模块控制地表结构模拟模块内及箱体内抽-排水速率，并实时记录抽排水流量，通过水-气-力-变形监测模块监测岩土材料中各物理量的演化，完成试验。
技术总结
本发明公开了一种岩溶洼地建库地下水气作用相似模拟试验装置和方法，其特征在于：包括箱体（1），箱体（1）内设有岩溶管道结构模拟模块，岩溶管道结构模拟模块上设有地表结构模拟模块，在箱体（1）内还设有水位演化及降雨工况模拟模块和水-气-力-变形监测模块。本发明可实现地下水位升-降过程中地下水气压力、渗透过程、地表变形等多种岩溶建库工程复杂工况模拟及力学响应监测。可为岩溶洼地建库可行性分析和安全评价提供有力支撑。析和安全评价提供有力支撑。析和安全评价提供有力支撑。
技术研发人员：沈春勇 陈世万 王森林
受保护的技术使用者：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2022.12.06
技术公布日：2023/3/7