申请/专利权人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院

申请日：2021-06-01

公开（公告）日：2023-05-26

公开（公告）号：CN113380119B

主分类号：G09B23/08

分类号：G09B23/08;G09B23/40

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.05.26#授权;2021.09.28#实质审查的生效;2021.09.10#公开

摘要：本发明提供了一种测定堰塞体材料斜坡运动和谷底堆积的试验装置，包括物料箱、倾斜槽、伸缩架、凹形槽、阻挡板、支撑以及平台；所述物料箱底面为可开关的活动板，通过卡口与横梁相连，用于调节物料箱水平位置；横梁通过卡口与竖杆相连，能进行物料箱垂直高度调节；倾斜槽置于物料箱正下方，通过下部伸缩架形成倾斜坡面，下端为调节板，底板末端通过活动铰与凹形槽前段相连；凹形槽包括左弧板、中铰和右卷叶弧板，左弧板下部为支撑，中铰与平台固定，右卷叶弧板顶面通过卡口与阻挡板连接。阻挡板底部通过卡口与水平轨道连接。本发明结构形式简单，操作方法简明，能够模拟堰塞体材料斜坡运动过程中颗粒筛选分离现象和谷底堆积的过程。

主权项：1.一种测定堰塞体材料斜坡运动和谷底堆积的试验装置的模拟粒状材料斜坡运动颗粒分离和谷底堆积的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将粒径40-60mm、20-40mm、10-20mm、5-10mm和2-5mm的颗粒分别染成红、黄、绿、蓝和紫五种颜色，0.075-2mm颗粒为白色，按试验级配配置土石料，并将其静置于物料箱1中；步骤2：调节物料箱1水平和竖向位置至试验数值，并确定倾斜槽5坡度；调整倾斜槽5、凹形槽9和阻挡板10位置，确保土石料能落入倾斜槽5，并堆积于凹形槽9；架设高速摄像机，调整拍摄角度，确保倾斜槽5和凹形槽9正面、倾斜槽5侧面均能够拍摄清晰影像；步骤3：调节物料箱1底板开度，使得土石料落在倾斜槽5内，并沿斜坡面运动至凹形槽9内，颗粒在坡面运动及谷底堆积的过程和最终稳定形态均需进行拍摄；步骤4：测定堆积土石料最终稳定状态的长、宽、高与坡度空间几何数据，并将堆积土石料分隔成不同区块，按照土工试验要求进行取样测定各部分的颗粒级配曲线、孔隙比和密度；步骤5：按照试验所需不同物料箱1位置、不同倾斜槽5坡度和凹形槽9形态重复前述步骤，获取不同条件下堰塞体材料斜坡运动中颗粒分离规律和堆积形态分布特征；所述测定堰塞体材料斜坡运动和谷底堆积的试验装置包括物料箱1、横梁2、竖杆3、伸缩架4、倾斜槽5、凹形槽9、阻挡板10、轨道11和平台12；所述竖杆3固定在平台12上，所述横梁2通过卡口与竖杆3相连，可在竖杆上移动与固定；所述物料箱1通过两端卡口与横梁2相连，能在水平横梁上移动与固定；所述倾斜槽5顶面开敞，末端为活动板7，活动板7的数量为两块，所述倾斜槽5的高端置于物料箱1正下方，倾斜槽5的高端底部设置有伸缩架，所述倾斜槽5的低端底板通过活动铰6与凹形槽9的一端相连；所述凹形槽9的另一端与阻挡板10连接；所述阻挡板10垂直设置于平台12上；所述伸缩架4上部可上下调节，使得倾斜槽5能绕活动铰6进行转动；所述凹形槽9为不对称“U”型结构，所述凹形槽9包括左弧板91、中铰92和右卷叶弧板93，左弧板91通过活动铰6与倾斜槽5低端底板连接，中铰92固定于平台12；右卷叶弧板93的一端通过中铰92与左弧板91相连，右卷叶弧板93的另一端与阻挡板10连接；右卷叶弧板93的另一端通过卡口与阻挡板10连接，能通过卡口对右卷叶弧板93的另一端在阻挡板10上的位置进行上下调节与固定；所述轨道11固定在平台12上，所述阻挡板10下部通过卡口与轨道11相衔接，能够沿轨道11调节阻挡板10水平位置，进而调节凹形槽9的右卷叶弧板93的形状。

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