(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210539364.1 (22)申请日 2022.05.17 (71)申请人 中国科学院地理科 学与资源研究所 地址 100101 北京市朝阳区大屯路甲1 1号 (72)发明人 王永生　崔潇　刘正佳　 (74)专利代理 机构 北京东方盛凡知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11562 专利代理师 张换君 (51)Int.Cl. G01N 3/34(2006.01) G01N 3/02(2006.01) G01N 1/28(2006.01) (54)发明名称 一种边坡稳定性测试装置及其测试方法 (57)摘要 本发明属于边坡测试设备技术领域， 具体涉 及一种边坡 稳定性测试装置及其测试方法， 包括 箱体， 箱体顶部设有第一花洒， 箱体侧壁上部连 通有壳体， 箱 体远离壳体的侧壁可拆卸连接有成 型板或透明板， 壳体内顶部设有第二花洒， 箱体 内侧底部设有坡体成型组件， 箱 体底部外侧设有 三向振动结构， 坡体成型组件包括两端与成型 板、 成型板相对的箱体侧壁铰接的伸缩板， 伸缩 板一端与成型板侧壁之间设有角度调节部， 角度 调节部与伸缩板铰接， 伸缩板另一端与箱体侧壁 铰接， 伸缩板下方两侧对称设有挤压成型部， 两 个挤压成型部的连线与伸缩板的铰接轴平行。 本 发明可以提高实验模型的模拟精确性， 为边坡 稳 定性的研究带来有效帮助。 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 CN 114910372 A 2022.08.16 CN 114910372 A 1.一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 包括箱体(6)， 所述箱体(6)顶部设有第一花 洒(7)， 所述箱体(6)侧壁上部连通有壳体(604)， 所述箱 体(6)远离所述壳体(604)的侧壁可 拆卸连接有成型板或透明板， 所述壳体(604)内顶部设有第二花洒(13)， 所述箱体(6)内侧 底部设有坡体成型组件， 所述箱体(6)底部外侧设有三向振动结构， 所述坡体成型组件包括 两端与所述 成型板、 所述 成型板相对的所述箱体(6)侧壁铰接的伸缩板(8)， 所述伸缩板(8) 一端与所述成型板侧壁之 间设有角度调节部， 所述角度调节部与所述伸缩板(8)铰接， 所述 伸缩板(8)另一端与所述箱体(6)侧壁铰接， 所述伸缩板(8)下方两侧对称设有挤压成型部， 两个所述 挤压成型部的连线与所述伸缩板(8)的铰接轴平行。 2.根据权利要求1所述的一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 所述三向振动结构包 括竖向振动部， 所述竖向振动部顶部固定连接有第一方向振动部， 所述第一方向振动部顶 部固定连接有第二方向振动部， 所述第一方向振动部与所述第二方向振动部相互垂直。 3.根据权利要求2所述的一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 所述竖向振动部包括 底板(1)， 所述顶部一端铰接有安装板(2)， 所述底板(1)中部与所述安装板(2)中部之间设 有凸轮(101)， 所述凸轮(101)与所述底板(1)顶面转动 连接， 所述凸轮(101)轴 接有第一电 机(102)的输出轴， 所述凸轮(101)外侧与所述 安装板(2)底面接触设置 。 4.根据权利要求3所述的一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 所述第 一方向振动部 包括固定连接在所述安装板(2)顶面的至少一个第一滑轨(3)， 所述第一滑轨(3)上滑动连 接有第一滑块(301)， 所述第一滑块(301)固定连接有第一连接杆(302)， 所述第一连接杆 (302)与所述第一滑轨(3)相互平行， 所述第一连接杆(302)远离所述第一滑块(301)的一端 铰接有第一铰接杆(303)的一端， 所述第一铰接杆(303)另一端铰接有第一转盘(304)的边 部， 所述第一转盘(304)轴接有第二电机(305)的输出轴， 所述第二电机(305)与所述安装板 (2)固定连接 。 5.根据权利要求4所述的一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 所述第 一方向振动部 包括固定连接在所述第一滑块(301)顶部的第二滑轨(4)， 所述第二滑轨(4)与所述第一滑 轨(3)相互垂直， 所述第二滑轨(4)上滑动连接有第二滑块(5)， 所述第二滑块(5)固定连接 有第二连接杆(501)的一端， 所述第二连接杆(501)另一端铰接有第二铰接杆(502)的一端， 所述第二铰接杆(502)另一端铰接有第二转盘(503)的边部， 所述第二转盘(503)轴接有第 三电机(5 04)的输出轴， 所述第三电机(5 04)与所述第二滑轨(4)固定连接 。 6.根据权利要求1所述的一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 所述挤压成型部包括 与所述箱体(6)内侧底面滑动连接的推动板(9)， 两个所述推动板(9)相互远离的一侧固定 连接有推动 气缸(11)的活塞端， 所述推动 气缸(11)与所述箱体(6)侧壁固定连接， 所述推动 板(9)远离所述推动气缸(11)的一侧设有竖直调节部， 所述角度调节部远离所述推动气缸 (11)的一侧可拆卸连接有压实板(10)。 7.根据权利要求6所述的一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 所述角度调节部包括 若干伸缩 杆(903)， 固定杆(904)， 所述伸缩 杆(903)两端分别固定连接有球头(902)， 所述球 头(902)上滑动套设有球头座(905)， 所述伸缩杆(903)一端的球头座(905)与所述推动板 (9)固定连接， 所述伸缩 杆(903)另一端的所述球头座(905)与所述压实板(10)可拆卸连接， 所述固定杆(904)一端与所述推动板(9)中心固定连接， 所述固定杆(904)另一端固定连接 有所述球头(902)， 固定杆(904)另一端的所述球头(902)外侧滑动套设有所述球头座权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114910372 A 2(905)， 所述固定杆(904)另一端的所述球头座(90 5)与所述压实板(10)中心可拆卸连接 。 8.根据权利要求1所述的一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 所述伸缩板(8)包括 第一连接板(801)和第二连接板(802)， 所述第一连接板(801)滑动套设在所述第二连接板 (802)内部， 所述第一连接板(801)远离所述第二连接板(802)的一端与所述箱 体(6)侧壁通 过销轴可拆卸铰接， 所述第二连接板(802)远离所述第一连接板(801)的一端与所述角度调 节部铰接 。 9.根据权利要求8所述的一种边坡稳定性测试装置， 其特征在于， 所述角度调节部包括 开设在所述成型板上的调节让位口(602)， 所述调节让位口(602)竖直设置， 所述第二连接 板(802)远离所述第一连接板(801)的一端铰接有 连接滑柱(12)， 所述连接滑柱(12)外侧滑 动套设有滑套(1201)， 所述滑套(1201)外侧螺纹连接有锁紧套(1202)， 所述锁紧套(1202) 滑动设置在所述调节让位口(602)内， 所述滑套(1201)、 锁紧套(1202)相互远离的一端分别 固定连接有法兰， 所述法兰的外径不小于所述调节让位口(6 02)的宽度。 10.一种权利要求1 ‑9任一项所述边坡稳定性测试装置的测试方法， 其特征在于， 包括 如下步骤： 在所述伸缩板(8)、 两个挤压成型部之间添加对应的土壤， 将所述成型板安装至箱体 (6)侧壁上； 通过所述角度调节部将所述伸缩板(8)调整至合 适角度后固定连接所述伸缩板(8)； 控制挤压成型部运行， 将土壤挤压成需要试验的边坡形状； 拆除所述成型板， 将所述成型板替换为所述透明板； 根据试验需求， 打开第一花洒(7)和/或第二花洒(13)和/或三向振动结构， 进行边坡稳 定性测试。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114910372 A 3