一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置

1.本实用新型涉及泥石流试验设备技术领域，更具体的说，涉及一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置。


背景技术：

2.泥石流频繁活动区域，经常会给附近居民和设施带来巨大的危害，研究泥石流作用下的抗冲击性能有助于建筑结构加固和防灾工程设计，泥石流中大颗粒由于体积较大，在向下运动过程中会获得较大的动能，因此会越过挡坝，对混凝土地面护坦造成较大冲击，主要表现为横纵裂缝交叉贯通以及受撞击部位局部突起，根据裂缝的宽度对比以及局部突起情况，找到护坦最薄弱位置处，进行加固以抵抗泥石流冲击荷载。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供了一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置，该装置可以模拟泥石流中大颗粒越坝冲击，对护坦进行观察记录后，设计合理的加固方案，提高护坦的抗冲击性能，为护坦结构设计提供参考数据。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
5.一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置，包括坡面，所述的坡面下方设有护坦，所述的坡面表面设有一对滑轨，所述的滑轨上滑动设有小车，所述的小车下表面前端和后端两侧均设有滑轮，所述的滑轮在滑轨外侧面滑动，所述的滑轨内侧面设有摩擦片且所述的摩擦片固定连接在小车下表面，所述的小车上表面设有凹槽，所述的凹槽内部放置大颗粒石块，所述的滑轨上方设有限位装置，所述的滑轨下方设有挡块，所述的挡块通过锚杆固定在坝体溢流口位置处，所述的小车两侧面前后端均向外设有滑板，所述的滑板内部穿过导向杆，所述的限位装置包括混凝土座，所述的混凝土座上表面设有左右对称的转动座，所述的转动座内部穿过转轴，所述的转轴两端均设有转动手柄，所述的转轴位于转动座之间的轴身上向下设有若干个l型限位板，所述的l型限位板卡入到小车上表面的凹槽内部对小车进行限位，所述的导向杆和滑轨上端固定在混凝土座侧面且所述的导向杆和滑轨下端固定在挡块侧面。
6.进一步，所述的小车凹槽下方边缘位置处向上设有弧形挡板，所述的弧形挡板高度小于挡块高度。
7.进一步，所述的挡块近小车一侧表面设有缓冲垫。
8.进一步，所述的导向杆与滑轨走向相同，所述的导向杆位于滑轨上方外侧。
9.与已有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
10.本实用新型设计的模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置，可以在坡面模拟大石块的越坝冲击，使得大石块落入到护坦表面，通过摄像机采集护坦表面的受冲击后情况，如横纵裂缝和受撞击部位局部突起情况，来判断护坦的强度，设计合理的加固方案，提高护坦的抗冲击性能，为护坦结构设计提供参考数据。
附图说明
11.图1为本实用新型试验小车装置整体结构示意图；
12.图2为本实用新型小车安装结构示意图；
13.图3为本实用新型限位装置结构示意图；
14.图中：1、护坦；2、小车；3、导向杆；4、滑轨；5、混凝土座；6、锚杆；7、挡块；8、滑板；9、摩擦片；10、滑轮；11、缓冲垫；12、转轴；13、转动座；14、l型限位板；15、转动手柄。
具体实施方式
15.为了使实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
16.如图1所示，本申请装置设置在坡面表面，其中挡块7通过锚杆6固定在坝体溢流口位置处，混凝土座5浇筑在坡面上，混凝土座5和挡块7之间设有导向杆3和滑轨4，如图2所示，滑轨4上的小车2通过滑轮10在滑轨4上进行上下滑动，内侧摩擦片9用于模拟大石块下落受到的摩擦力，小车2两侧的滑板8在导向杆3上滑动，提高运动稳定性，如图3所示，小车2初始位置处通过限位装置固定，具体的，通过工作人员转动转轴12，转轴12以转动座13中心为圆心进行转动，带动l型限位板14对小车2进行初始位置固定。
17.实际试验时，大石块直径选择一到两米，滑轨4长度设置在五米左右，滑轨4间隔两米距离，首先工作人员将小车2拉倒混凝土座5下方位置处，通过转动手柄15转动转轴12，转轴12带动l型限位板14向下运动，l型限位板嵌入到小车2上表面的凹槽内部对小车2进行限位，然后在小车2内部放置大石块，接着工作人员反向转动转轴12，抽离l型限位板14，使得小车2失去限位约束，向下运动，直到小车2运动撞到挡块7位置处的缓冲垫11上，小车2停止运动，大石块在惯性作用下飞出小车2的凹槽，飞落到下方的护坦1表面，对护坦1表面进行冲击，记录冲击表面情况，较好的模拟了泥石流中大颗粒的越坝冲击状况。
18.本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
19.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。


技术特征：
1.一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置，包括坡面，所述的坡面下方设有护坦，其特征在于：所述的坡面表面设有一对滑轨，所述的滑轨上滑动设有小车，所述的小车下表面前端和后端两侧均设有滑轮，所述的滑轮在滑轨外侧面滑动，所述的滑轨内侧面设有摩擦片且所述的摩擦片固定连接在小车下表面，所述的小车上表面设有凹槽，所述的凹槽内部放置大颗粒石块，所述的滑轨上方设有限位装置，所述的滑轨下方设有挡块，所述的挡块通过锚杆固定在坝体溢流口位置处，所述的小车两侧面前后端均向外设有滑板，所述的滑板内部穿过导向杆，所述的限位装置包括混凝土座，所述的混凝土座上表面设有左右对称的转动座，所述的转动座内部穿过转轴，所述的转轴两端均设有转动手柄，所述的转轴位于转动座之间的轴身上向下设有若干个l型限位板，所述的l型限位板卡入到小车上表面的凹槽内部对小车进行限位，所述的导向杆和滑轨上端固定在混凝土座侧面且所述的导向杆和滑轨下端固定在挡块侧面。2.根据权利要求1所述的一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置，其特征在于：小车凹槽下方边缘位置处向上设有弧形挡板，所述的弧形挡板高度小于挡块高度。3.根据权利要求1所述的一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置，其特征在于：所述的挡块近小车一侧表面设有缓冲垫。4.根据权利要求1所述的一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置，其特征在于：所述的导向杆与滑轨走向相同，所述的导向杆位于滑轨上方外侧。

技术总结
本实用新型公开了一种用于模拟泥石流中大颗粒越坝冲击的试验小车装置，包括坡面，所述的坡面下方设有护坦，所述的坡面表面设有一对滑轨，所述的滑轨上滑动设有小车，所述的小车下表面前端和后端两侧均设有滑轮，所述的滑轮在滑轨外侧面滑动，所述的滑轨内侧面设有摩擦片且所述的摩擦片固定连接在小车下表面，所述的小车上表面设有凹槽，所述的凹槽内部放置大颗粒石块，所述的滑轨上方设有限位装置，所述的滑轨下方设有挡块，所述的挡块通过锚杆固定在坝体溢流口位置处。该装置可以模拟泥石流中大颗粒越坝冲击，对护坦进行观察记录后，设计合理的加固方案，提高护坦的抗冲击性能，为护坦结构设计提供参考数据。护坦结构设计提供参考数据。护坦结构设计提供参考数据。


技术研发人员：李俊 王培懿 何代宇 亓星 赵苑迪
受保护的技术使用者：四川轻化工大学
技术研发日：2022.08.03
技术公布日：2023/2/2