CN114754736A - 一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，属于地质灾害防治领域。所述系统中，模拟平台的滑源区用于模拟在地面料箱内装入滑体材料，抬升至预定高度后，放置于流通区高位起点处；流通区设置于滑源区和堆积区之间，用于实现不同倾角及长度的滑坡运动模拟，模拟滑坡运动中的滑体碰撞、解体以及加速效应，高位起点与滑源区相连，低位终点与堆积区相连；堆积区用于模拟滑体堆积过程；监测区用于对滑坡运动过程进行监测；控制中心用于设置滑源区、流通区和堆积区的可控参数，采集监测区的监测数据，并对所模拟的滑坡运动进行分析。本发明提供足尺、多维的模拟环境，实现三维地形状态模拟，准确记录了高位滑坡运动的动力学数据。

Description

一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统及方法

技术领域

本发明属于滑坡地质灾害防治领域，具体涉及一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统及方法。

背景技术

高位远程滑坡是一种破坯力极强的自然灾害，其运动过程具有极其复杂的动力学作用，从而导致灾害规模扩大、预判难度增加。获取高位远程滑坡运动参数和动力学效应规律是地质灾害防灾减灾领域的重要内容。目前针对该类型高位远程滑坡的预判评估，需要充分考虑滑坡运动路径的复杂地形特征、滑体材料组成以及动力学规律，然而这些特征和数据很难在现场调查中发现和重复，因此，需要通过构建实验装置或平台进行现场模拟，以更好地进行高位远程滑坡的受力分析及预判。

现有技术中，一般采用滑槽后破坏试验对高位远程滑坡的滑坡后破坏运动过程进行分析，但无法直接对高位远程滑坡进行多维足尺的试验模拟；同时，现有的滑槽模型试验采用小尺度滑槽装置模拟滑坡运动堆积规律，无法达到足够尺寸(足尺)，即无法体现出滑坡高位下滑势动能转化的过程，在尺寸效应影响下试验结果容易失真；其所采用的是二维平直滑槽、固定位置和固定角度的不可变形滑槽，运动路径无法实现可变和三维地形状态试验。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷，本发明旨在提供一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统及方法，提供足尺、多维的模拟环境，实现可变的三维地形状态模拟，最大化的还原真实滑坡，准确记录高位滑坡运动的动力学数据，包括势动能的转化过程，同时滑坡模拟足尺，避免尺寸效应对模拟真实性的影响，为重大工程建设过程中遇到的高位远程地质灾害链风险预判评估提供规律认知、理论突破和数据支撑。

为了实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，所述系统包括：控制中心和三维模拟平台，所述三维模拟平台包括滑源区、流通区、堆积区和监测区；其中，

所述滑源区包括升降机、高台、料箱及滑体模拟材料，所述料箱用于装载滑体模拟材料，所述升降机用于抬升料箱至高台，所述高台用于倾倒料箱中的滑体模拟材料；

所述流通区设置于滑源区和堆积区之间，高位起点与滑源区相连，低位终点与堆积区相连，用于模拟不同倾角、长度及宽度的滑坡地形，并用于承载滑体模拟材料的运动以模拟滑坡运动中的滑体碰撞、解体以及加速效应；

所述堆积区用于模拟滑体堆积过程；

所述监测区用于对从高位起点至堆积完成的滑坡运动过程进行监测；

所述控制中心用于设置滑源区、流通区和堆积区的可控参数，采集监测区的监测数据，并对所模拟的滑坡运动进行分析。

作为本发明的一个优选实施例，所述流通区包括三维可调节地形模拟装置及滑槽；

所述三维可调节地形模拟装置包括阵列式升降柱及动力装置，所述动力装置为阵列式升降柱提供升降动力，所述阵列式升降柱为滑槽提供三维模拟地形的不同倾角、长度及宽度；

所述滑槽包括横向承重件、限位钉、槽底拼接单元和侧板；其中，所述横向承重件为翼缘方向平行于每行升降柱的工字型钢性材料，连接在选定的两列若干行升降柱阵列的每行的两个柱顶，中脊对应每行两个柱心的连线，上下翼缘同宽，上翼缘沿横断面径向从中脊向外渐变薄，至边缘处与槽底拼接单元的上表面平滑过渡，下翼缘沿横断面径向开有若干长条状限位孔；所述槽底拼接单元具有两个拼接边和两个侧边，其中拼接边与每行升降柱平行，长度略大于柱阵列的最小行间距，边缘处开设有圆形定位孔，通过限定钉活动连接于横向承重件的上下翼缘间，且通过限位钉的作用可在下翼缘的横断面径向长度的限位孔内活动；所述侧板设置于每个槽底拼接单元的两个侧面，所用材料在预定拉力下沿柱列方向延伸，且该拉力远远大于滑槽承重力；横向承重件的上翼缘上表面和槽底拼接单元的上表面平滑连接，形成滑槽的槽底。

作为本发明的一个优选实施例，所述阵列式升降柱为滑槽提供三维模拟地形的不同倾角、长度及宽度，具体包括：

通过升降柱的行列、高度选择，模拟不同长度、宽度及倾角的滑坡，以水平上与滑坡方向垂直的方向为行，每次模拟选定两列若干行升降柱，每行的两个升降柱为高度相同的平行柱，若存在横向的倾角，则两个平行柱的高度不同，以实现对倾角的模拟；两列可相邻或间隔。

作为本发明的一个优选实施例，位置最低的槽底拼接单元的高位拼接边搭接于横向承重件上，低位拼接边延伸至堆积区。

作为本发明的一个优选实施例，所述槽底拼接单元的材料，采用钢材。

作为本发明的一个优选实施例，所述侧边的材料，采用高强度透明橡胶或具有单向延伸性能的聚酯材料。

作为本发明的一个优选实施例，所述滑体堆积过程包括滑体分布形态、运动距离、堆积厚度等特征。

作为本发明的一个优选实施例，所述监测区分布在滑源区、流通区及堆积区相适应的位置，包括传感器、高速摄像机及无人机摄像机；其中，

所述传感器设置在流通区的高位起点处、滑槽底部及堆积区的滑槽低位终点处，以获取滑体运动过程中的各种动力参数；设置于滑槽底部的传感器至少包括两个；

所述高速摄像机固定设置于滑槽首端上方、滑槽侧板上及堆积区的滑槽尾端上方，设置于滑槽侧板上的高速摄像机至少包括两个；

所述无人机摄像机用于跟随滑体运动进行动态拍摄。

第二方面，本发明实施例提供了一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟方法，所述方法采用如上述的模拟系统实现，包括如下步骤：

将一个三维空间划分为滑源区、流通区、堆积区和监测区；按所述模拟系统在各个区内设置相应装置；

在滑源区的地面上，将预先制备的模拟滑体颗粒装入料箱内，并由升降机抬升至预定高度的高台后放置于流通区的高位起点处；

在流通区，由控制中心根据滑坡地形设置三维可调节地形模拟装置，选取升降柱阵列中的两列若干行，作为承重柱；在每行承重柱上，搭接工字型的横向承重件，将设置有侧边的槽底拼接单元的拼接边通过限位钉连接于横向承重件的上下翼缘间，并使横向承重件的上翼缘的上表面与槽底拼接单元的上表面平滑连接，实现槽底拼接单元间的拼接；槽底拼接单元与横向重承件、侧板间无缝对接，形成滑坡的滑槽；滑槽顶部的第一块槽底拼接单元与高位起点处相连，滑槽底部的最后一块槽底拼接单元延伸至堆积区；

在流通区的相应位置处设置传感器、高速摄像机，同时开启无人机摄像机；

将滑源区的料箱在高台上向高位起点处向滑槽倾倒滑体模拟材料，滑体模拟材料沿滑槽滑动，在滑动过程中发生碰撞、解体及加速，并最终停止于堆积区中进行堆积，滑动过程中由槽底上设置的传感器实时监测动力学参数，并上传到控制中心，由设置于滑槽首端正上方、尾端正上方及方及侧板上的高速摄像机及无人机摄像机拍摄滑体颗粒的运动状态，并将拍摄结果实时上传到控制中心；

控制中心根据所接收的传感器参数及拍摄的运动状态图片，对滑体颗粒的滑坡过程进行分析。

本发明具有如下有益效果：

本发明实施例所提供的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统及方法，能完整获得滑坡碎屑流下滑运动全过程性状，探寻滑坡运动规律和动力机理，可以实现可变地形和三维地形的足尺高位滑坡后破坏运动过程试验；同时可以实现智能调节地形和3D打印滑体材料，最大化的还原真实滑坡，准确记录了高位滑坡运动的动力学数据；同时滑坡模拟足尺，避免尺寸效应对模拟真实性的影响，为重大工程建设过程中遇到的高位远程地质灾害链风险预判评估提供规律认知和数据支撑。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1是本发明实施例所提供的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统的俯视图；

图2是本发明实施例所提供的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统的立体结构示意图；

图3是本发明实施例所提供的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统的主视图；

图4是本发明实施例所提供的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统的横向承重件的结构示意图。

附图标记说明：

10-滑源区；11-升降机；12-高台；13-箱体；20-流通区；30-堆积区；21-三维可调节地形模拟装置；211-升降柱；22-滑槽；221-横向承重件；222-限位钉；223-拼接式底板；224-侧板；41-传感器；42-高速摄像机；43-无人机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征也可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。

针对高位滑坡灾害，本发明实施例提供了一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统及方法，实现足尺试验平台搭建，充分还原滑坡原型，实现智能调节三维地形下滑坡后破坏运动堆积过程试验分析，对高位远程滑坡下滑运动堆积规律、动力学现象和运动数据进行收集，为充分了解高位远程地质灾害运动特征及研究提供平台支撑和数据支撑。

参见图1至图3，本发明实施例所提供的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，包括：控制中心和模拟平台，所述模拟平台是一个三维空间，包括滑源区10、流通区30、堆积区30和监测区。

其中，所述滑源区10包括升降机11、高台12、料箱13及滑体模拟材料(图中未示出)，所述料箱13用于装载滑体模拟材料，所述升降机11用于抬升料箱13至高台12，所述高台用于倾倒料箱13中的滑体模拟材料。模拟时，在地面上的料箱内装入滑体材料，并通过升降机11将料箱抬升至预定高度的高台后，于流通区20高位起点处，启动滑体模拟材料自初始高位下滑，模拟滑坡运动的启动。滑源区10的升降机11和高台12可通过搭建具有预定层高的楼板及电梯实现，也可以直接通过带有平台的升降机实现。本实施例中以楼板及电梯的形式为例进行说明。所述滑体模拟材料，根据所模拟的实际滑坡的物质组成、尺度、形状等参数制备出滑体颗粒，制备过程可通过3D打印或等比例缩放的方式实现。

所述流通区20设置于滑源区10和堆积区30之间，用于模拟不同倾角及长度的滑坡地形，以实现不同倾角及长度的滑坡运动模拟，模拟滑坡运动中的滑体碰撞、解体以及加速效应；所述流通区30的高位起点与滑源区10的高台12相连，低位终点与堆积区30相连。所述流通区20包括三维可调节地形模拟装置21及滑槽22。

所述三维可调节地形模拟装置21包括阵列式升降柱211及动力装置(图中未示出)。所述动力装置用于提供升降柱的升降动力；所述阵列式升降柱211优选为电动液压式，以提供足够的承重，其承重、伸缩高度在整个流通区20内根据需要进行设置，例如，按照间距为3m布设，一行11根，共布设31行，总计341根，共31行11列；单根支撑重量300kg，最大伸缩高度为10m，材质为316不锈钢等。通过升降柱的行列、高度选择，模拟不同长度、宽度及倾角的滑坡，尽可能接近实际滑坡尺寸。通过阵列式升降柱的支撑作用，实现足尺的三维地形模拟，避免尺寸效应对滑坡模拟效果的影响。通常情况下，以水平上与滑坡方向垂直的方向为行，每次模拟选定两列若干行升降柱，每行的两个升降柱为高度相同的平行柱，若存在横向的倾角，则两个平行柱的高度也不同，以实现对倾角的模拟；两列并不一定总是选定在相同的列数，也可能是由不能的列数拼成，例如，以31行11列为例，地形为：1行5、6列10m，2行5、6列9m，3行5、6列8.5m，4行6、7列7.5m，5行6、7列7m，6行6、7列6.8m，7行5、6列5m，8行5、6列4m，9行5、6列3m，10行5、6列2m，11行5、6列1m，至堆积区。其中的列数并不总是相邻的，当滑坡较宽时，可能涉及到相间隔的列，如4和6列等。

所述滑槽22包括设置在升降柱间的横向承重件221、限位钉222、若干槽底拼接单元223和侧板224。其中，所述横向承重件221连接在选定的两列若干行升降柱阵列的每行的两个柱顶；如图4所示，所述横向承重件221为翼缘方向平行于每行升降柱的工字型钢性材料，其中，中脊对应每行两个柱心的连线，上下翼缘同宽，上翼缘沿横断面径向从中脊向外渐变薄，至边缘处与槽底拼接单元的上表面平滑过渡，下翼缘沿横断面径向开有若干长条状限位孔；所述槽底拼接单元223为矩形，具有两个拼接边和两个侧边，其中拼接边与每行升降柱平行，长度略大于升降柱阵列的最小行间距，边缘处开设有圆形定位孔，通过限定钉活动连接于横向承重件221的上下翼缘间，且通过限位钉222的作用可在下翼缘的横断面径向长度的限位孔内活动；所述限位钉222贯穿横向承重件221的下翼缘限位孔和槽底拼接单元拼接边上的定位孔，限位钉222固定在定位孔内，带动拼接边在横向承重件221的上下翼缘间沿径向移动，当相邻行的高度发生变化时，适应柱顶距离的变化，实现对不同倾角的模拟；所述侧板224设置于每个槽底拼接单元223的两个侧面，所用材料在预定拉力下沿柱列方向延伸，且该拉力远远大于滑槽承重力。所述侧边的材料，采用高强度透明橡胶或其他聚酯类具有一定单向延伸性能的材料。

当进行模拟时，根据所模拟的滑坡角度及长度选定升降柱的行列及各柱高度，共两列若干行，在两列升降柱上分别在每行升降柱间搭接横向承重件221，将具有侧板224的槽底拼接单元223通过限位钉连接在每行相邻的横向承重件221上，横向承重件221的上翼缘上表面和槽底拼接单元223的上表面平滑过渡连接，形成滑槽的槽底；位置最低的槽底拼接单元223的一个拼接边搭接于最低处横向承重件221上，另一个拼接边延伸至堆积区30。通过这种方式，当所模拟的滑坡角度、长度及路线发生变化时，随时调整升降柱的数量及位置，并模拟升降柱的调整，及时调整横向承重件221及槽底拼接单元223的位置及连接关系，从而模拟出任意变化的三维地形。当升降柱的高度发生变化时，槽底拼接单元223通过限位钉222随升降柱的升降调整在横向承重件221的上下翼缘间的位置，并连接成一条沿流通区最高点至流通区最低点直至堆积区的滑槽。

所述堆积区30用于模拟滑体堆积过程，可以设计为具有水平底面的堆积池，以执行滑体的堆积过程。所述滑体堆积过程包括滑体分布形态、运动距离、堆积厚度等特征。

所述监测区用于对从高位起点至堆积完成的滑坡运动过程进行监测。所述监测区分布在滑源区10、流通区20及堆积区30相适应的位置，包括传感器41、高速摄像机42及无人机摄像机43。

其中，所述传感器41设置在流通区20的高位起点处、滑槽底部及堆积区30的滑槽低位终点处，以获取滑体运动过程中的各种动力参数，如孔隙水压、运动速度以及冲击力等，完成运动过程的数据捕捉。设置于滑槽底部的传感器至少包括两个。所述高速摄像机42固定设置于滑槽首端上方、滑槽侧板上方及堆积区的滑槽尾端上方，设置于滑槽侧板上的高速摄像机至少包括对称的两个。所述无人机摄像机43为可移动设备，可跟随滑体运动进行动态拍摄。高速摄像机42及无人机摄像机43共同记录滑体运动、堆积过程的形态特征。

具体地，高速摄像机42用于滑体运动过程画面捕捉，其中设置在堆积区滑槽尾端上方的高速摄像机42，用于捕捉滑体前缘的运动特征，滑槽首端上方位置的高速摄像机42，从空中正视滑体运动全过程；滑槽侧板上对称地安装微型高速摄像机42，用于观察单颗粒运动状态；在整个滑槽装置上方布设至少一台小型无人机摄像机43，用于记录滑坡运动堆积全过程，同时可测量滑坡堆积体的DEM数字高程数据。

所述控制中心用于设置滑源区10、流通区20和堆积区30的可控参数，采集监测区的监测数据，并对所模拟的滑坡运动进行分析。进一步地，所述控制中心按照地形建模，控制试验场地内的升降柱数量及抬升量，形成复杂三维地形；另外对场地内布设的固定式摄像机42和无人机摄像机43进行调控，以便更好捕捉滑体运动过程画面；同时，采集传感器41监测的数据，实时观察参数变化，以便后期及时进行试验方案调整和数据分析。

由以上方案可以看出，本发明实施例所提供的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，能完整获得滑坡碎屑流下滑运动全过程性状，探寻滑坡运动规律和动力机理，可以实现可变地形和三维地形的足尺高位滑坡后破坏运动过程试验；同时可以实现智能调节地形和3D打印滑体材料，最大化的还原真实滑坡。

基于同样的思路，本发明实施例还提供了一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟方法，所述方法包括如下步骤：

将一个三维空间划分为滑源区、流通区、堆积区和监测区；按以上所述的模拟系统在各个区内设置相应装置；

在滑源区的地面上，将预先制备的滑体模拟材料装入料箱内，并由升降机抬升至预定高度的高台后放置于流通区的高位起点处；

在流通区，由控制中心根据滑坡地形设置三维可调节地形模拟装置，选取升降柱阵列中的两列若干行，作为承重柱；在每行承重柱上，搭接工字型的横向承重件，将设置有侧边的槽底拼接单元的拼接边通过限位钉连接于横向承重件的上下翼缘间，并使横向承重件的上翼缘的上表面与槽底拼接单元的上表面平滑连接，实现槽底拼接单元间的拼接；槽底拼接单元与横向重承件、侧板间无缝对接，形成滑坡的滑槽；滑槽顶部的第一块槽底拼接单元与高位起点处相连，滑槽底部的最后一块槽底拼接单元延伸至堆积区；

在流通区的相应位置处设置传感器、高速摄像机，同时开启无人机摄像机；

将滑源区的料箱在高台上向高位起点处向滑槽倾倒滑体模拟材料，滑体模拟材料沿滑槽滑动，在滑动过程中发生碰撞、解体及加速，并最终停止于堆积区中进行堆积，滑动过程中由槽底上设置的传感器实时监测动力学参数，并上传到控制中心，由设置于滑槽首端上方、尾端上方及侧板上的高速摄像机、以及无人机摄像机拍摄滑体颗粒的运动状态，并将拍摄结果实时上传到控制中心；

控制中心根据所接收的传感器参数及拍摄的运动状态图片，对滑体模拟材料的滑坡过程进行分析。

本实施例中的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟方法，通过多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统得以实现，实现过程中执行所述模拟系统中的相应软件或程序，对所述系统的描述及限定同样适用于所述方法，所述方法的描述同样可借鉴用于对系统的描述。

以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，其特征在于，所述系统包括：控制中心和三维模拟平台，所述三维模拟平台包括滑源区、流通区、堆积区和监测区；其中，

所述滑源区包括升降机、高台、料箱及滑体模拟材料，所述料箱用于装载滑体模拟材料，所述升降机用于抬升料箱至高台，所述高台用于倾倒料箱中的滑体模拟材料；

所述流通区设置于滑源区和堆积区之间，高位起点与滑源区相连，低位终点与堆积区相连，用于模拟不同倾角、长度及宽度的滑坡地形，并用于承载滑体模拟材料的运动以模拟滑坡运动中的滑体碰撞、解体以及加速效应；

所述堆积区用于模拟滑体堆积过程；

所述监测区用于对从高位起点至堆积完成的滑坡运动过程进行监测；

所述控制中心用于设置滑源区、流通区和堆积区的可控参数，采集监测区的监测数据，并对所模拟的滑坡运动进行分析。

2.根据权利要求1所述的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，其特征在于，所述流通区包括三维可调节地形模拟装置及滑槽；

所述三维可调节地形模拟装置包括阵列式升降柱及动力装置，所述动力装置为阵列式升降柱提供升降动力，所述阵列式升降柱为滑槽提供三维模拟地形的不同倾角、长度及宽度；

所述滑槽包括横向承重件、限位钉、槽底拼接单元和侧板；其中，所述横向承重件为翼缘方向平行于每行升降柱的工字型钢性材料，连接在选定的两列若干行升降柱阵列的每行的两个柱顶，中脊对应每行两个柱心的连线，上下翼缘同宽，上翼缘沿横断面径向从中脊向外渐变薄，至边缘处与槽底拼接单元的上表面平滑过渡，下翼缘沿横断面径向开有若干长条状限位孔；所述槽底拼接单元具有两个拼接边和两个侧边，其中拼接边与每行升降柱平行，长度略大于柱阵列的最小行间距，边缘处开设有圆形定位孔，通过限定钉活动连接于横向承重件的上下翼缘间，且通过限位钉的作用可在下翼缘的横断面径向长度的限位孔内活动；所述侧板设置于每个槽底拼接单元的两个侧面，所用材料在预定拉力下沿柱列方向延伸，且该拉力远远大于滑槽承重力；横向承重件的上翼缘上表面和槽底拼接单元的上表面平滑连接，形成滑槽的槽底。

3.根据权利要求2所述的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，其特征在于，所述阵列式升降柱为滑槽提供三维模拟地形的不同倾角、长度及宽度，具体包括：

通过升降柱的行列、高度选择，模拟不同长度、宽度及倾角的滑坡，以水平上与滑坡方向垂直的方向为行，每次模拟选定两列若干行升降柱，每行的两个升降柱为高度相同的平行柱，若存在横向的倾角，则两个平行柱的高度不同，以实现对倾角的模拟；两列可相邻或间隔。

4.根据权利要求2所述的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，其特征在于，位置最低的槽底拼接单元的高位拼接边搭接于横向承重件上，低位拼接边延伸至堆积区。

5.根据权利要求2或3所述的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，其特征在于，所述槽底拼接单元的材料，采用钢材。

6.根据权利要求2或3所述的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，其特征在于，所述侧边的材料，采用高强度透明橡胶或具有单向延伸性能的聚酯材料。

7.根据权利要求1所述的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，其特征在于，所述滑体堆积过程包括滑体分布形态、运动距离、堆积厚度等特征。

8.根据权利要求1所述的多维足尺的高位滑坡运动智能模拟系统，其特征在于，所述监测区分布在滑源区、流通区及堆积区相适应的位置，包括传感器、高速摄像机及无人机摄像机；其中，

所述传感器设置在流通区的高位起点处、滑槽底部及堆积区的滑槽低位终点处，以获取滑体运动过程中的各种动力参数；设置于滑槽底部的传感器至少包括两个；

所述高速摄像机固定设置于滑槽首端上方、滑槽侧板上及堆积区的滑槽尾端上方，设置于滑槽侧板上的高速摄像机至少包括两个；

所述无人机摄像机用于跟随滑体运动进行动态拍摄。

9.一种多维足尺的高位滑坡运动智能模拟方法，其特征在于，所述方法采用如权利要求1-8任一项所述的模拟系统实现，包括如下步骤：

将一个三维空间划分为滑源区、流通区、堆积区和监测区；按所述模拟系统在各个区内设置相应装置；

在滑源区的地面上，将预先制备的模拟滑体颗粒装入料箱内，并由升降机抬升至预定高度的高台后放置于流通区的高位起点处；

在流通区，由控制中心根据滑坡地形设置三维可调节地形模拟装置，选取升降柱阵列中的两列若干行，作为承重柱；在每行承重柱上，搭接工字型的横向承重件，将设置有侧边的槽底拼接单元的拼接边通过限位钉连接于横向承重件的上下翼缘间，并使横向承重件的上翼缘的上表面与槽底拼接单元的上表面平滑连接，实现槽底拼接单元间的拼接；槽底拼接单元与横向重承件、侧板间无缝对接，形成滑坡的滑槽；滑槽顶部的第一块槽底拼接单元与高位起点处相连，滑槽底部的最后一块槽底拼接单元延伸至堆积区；

在流通区的相应位置处设置传感器、高速摄像机，同时开启无人机摄像机；

将滑源区的料箱在高台上向高位起点处向滑槽倾倒滑体模拟材料，滑体模拟材料沿滑槽滑动，在滑动过程中发生碰撞、解体及加速，并最终停止于堆积区中进行堆积，滑动过程中由槽底上设置的传感器实时监测动力学参数，并上传到控制中心，由设置于滑槽首端正上方、尾端正上方及方及侧板上的高速摄像机及无人机摄像机拍摄滑体颗粒的运动状态，并将拍摄结果实时上传到控制中心；

控制中心根据所接收的传感器参数及拍摄的运动状态图片，对滑体颗粒的滑坡过程进行分析。

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