CN116482320A - 隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置及试验方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置及试验方法，涉及试验设备技术领域。隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，包括：模拟箱，所述模拟箱顶端镂空设置，所述模拟箱内部设置有水通道模型，所述水通道模型的一端设置有连接套，所述连接套内壁开设有卡槽；隧道模型，所述隧道模型设置于所述水通道模型一端。本申请通过转动螺栓，使螺栓带动连接板及卡块移动，可使卡块滑动插入到连接套内壁开设的卡槽内，卡块可阻碍连接套的移动，可降低连接套从隧道模型的可能性，进而可以降低在水流冲击下隧道模型与水通道模型分离的可能性，可使隧道模型与水通道模型之间连接的更稳定。

Description

隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置及试验方法

技术领域

本申请涉及试验设备技术领域，具体而言，涉及隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置及试验方法。

背景技术

相关技术中，在进行隧道突水对地下水环境影响监测模型试验时，是通过向相连通水流通道模型和隧道模型内输送水液而进行模拟试验的。

水流通道模型和隧道模型之间通常采用绑扎的方式固定，而在水流的冲击下，容易出现隧道模型从水流通道模型端部脱落的现象，不利于试验的进行。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置及试验方法，所述隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置及试验方法具有卡锁功能，可使模型之间连接的更稳定，减小模型分离的可能性。

本申请还提出隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置。

根据本申请第一方面实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，包括：模拟箱和隧道模型，所述模拟箱顶端镂空设置，所述模拟箱内部设置有水通道模型，所述水通道模型的一端设置有连接套，所述连接套内壁开设有卡槽；所述隧道模型设置于所述水通道模型一端，且所述隧道模型一端插接在所述连接套内，所述隧道模型的内部设置有连接板，所述连接板的一侧固定有卡块，所述卡块的一端滑动贯穿所述隧道模型，且所述卡块的一端插接在所述连接套内，所述连接板的一侧转动安装有螺栓，且所述螺栓与所述隧道模型螺纹连接。

根据本申请实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，通过转动螺栓，使螺栓带动连接板及卡块移动，可使卡块滑动插入到连接套内壁开设的卡槽内，卡块可阻碍连接套的移动，可降低连接套从隧道模型的可能性，进而可以降低在水流冲击下隧道模型与水通道模型分离的可能性，可使隧道模型与水通道模型之间连接的更稳定。

另外，根据本申请实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置还具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一些实施例，所述模拟箱内部设置有土壤层，且所述土壤层包覆所述水通道模型和所述隧道模型，所述模拟箱内部设置有用于探测水通道模型位置和地下水水位的探测器。

根据本申请的一些实施例，所述模拟箱顶部设置有支架，且所述支架的表面安装有水箱，所述水箱的输出端与所述水通道模型连通。

根据本申请的一些实施例，所述水箱的输出端设置有出水管，且所述出水管管身设置有阀门，所述水通道模型的一个端口位于所述出水管正下方，且所述水通道模型的一个端口与所述出水管连通。

根据本申请的一些实施例，所述隧道模型的一端延伸至所述模拟箱外，所述模拟箱的设置有集水槽，所述集水槽通过水泵与所述水箱连通。

根据本申请的一些实施例，所述水泵的输入端与所述集水槽连通，所述水泵的输出端与所述水箱连通，且所述水泵与所述水箱的连接处设置有单向阀。

根据本申请的一些实施例，所述模拟箱侧壁开设有用于安装隧道模型的通孔，且所述通孔内固定有环状胶塞，所述隧道模型位于所述环状胶塞内，且所述隧道模型与所述环状胶塞密封贴合。

根据本申请的一些实施例，所述连接套包括硬质防水套和水膨胀胶套，所述水膨胀胶套与所述水通道模型连接，且所述卡槽开设在所述水膨胀胶套内，所述硬质防水套紧固套接在所述水膨胀胶套表面。

根据本申请的一些实施例，所述水膨胀胶套的两侧均设置有硬质防水环，且所述硬质防水环外环壁与所述硬质防水套内壁固定连接。

根据本申请的一些实施例，还包括底座，所述底座设置于所述模拟箱底端，且所述底座上端面开设有土壤存储槽，所述底座的顶端通过支杆与所述模拟箱固定连接。

根据本申请的一些实施例，所述模拟箱包括箱框和底板，所述箱框与所述支杆固定连接，所述箱框底端镂空设置，且所述箱框的两侧分别开设有通槽和盲槽，所述底板滑动插接在所述盲槽槽内，且所述底板的一侧从所述通槽槽内滑动穿过。

根据本申请的一些实施例，所述支杆两两相对设置，且所述支杆与所述底座的连接处一体成型。

根据本申请的一些实施例，所述土壤存储槽内部滑动安装有推土块，且所述推土块顶端固定有连杆，所述底座一侧开设有排土口，且所述排土口与所述土壤存储槽连通，所述排土口表面滑动安装有第一挡板，且所述第一挡板的顶端与所述模拟箱之间固定有第一伸缩件。

根据本申请的一些实施例，所述底座一侧设置有输送箱，所述输送箱表面开设有输送口，且所述输送口与所述排土口连通，所述输送口内部设置有第二挡板，所述第二挡板一侧滑动贯穿所述输送箱，且所述第二挡板一侧与所述输送箱之间安装有第二伸缩件，所述模拟箱侧壁设置有基块，所述基块一侧转动安装有第三伸缩件，且所述第三伸缩件的活动端与所述输送箱固定连接，所述第三伸缩件表面和所述基块之间铰接有第四伸缩件。

根据本申请的一些实施例，所述第一挡板为槽板，且所述第一挡板滑动套在所述底座的侧壁上，所述第二挡板为角板。

根据本申请的一些实施例，所述底座表面安装有第一电机，且所述第一电机的输出轴传动连接有第一螺杆，所述第一螺杆与所述推土块螺纹连接，所述推土块的侧壁紧贴所述底座。

根据本申请的一些实施例，所述底座侧壁安装有第二电机，且所述第二电机的输出轴传动连接有第二螺杆，所述第二电机与所述基块传动连接，所述基块的一侧贴着所述底座侧壁滑动。

根据本申请第二方面实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验方法，包括根据本申请第一方面实施例所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，及以下步骤：

S1、预先将隧道模型插入到连接套内，并转动螺栓，使螺栓牵引连接板和卡块移动，使卡块插入到卡槽内，将隧道模型、连接套和水通道模型连通在一起；

S2、先在模拟箱内部铺设一层土壤层，然后将水通道模型和隧道模型安装在模拟箱内，并继续向模拟箱内部铺设土壤层直至模拟箱内部的土壤层包覆在水通道模型和隧道模型表面；

S3、将水箱内的水液输送给水通道模型，并利用探测器探测模拟箱内部的水位。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

传统的模拟箱底端封闭式设备，在试验结束后，模拟箱内的土壤不变进行排泄。

通过推拉底板，可使底板移动，可对箱框底端进行开合，在箱框底端打开时，可将模拟箱内部的土壤层倾倒在底座表面的土壤存储槽内，可使模拟箱内部的土壤排泄更加方便。

试验使用的土壤需要采用人工的方式进行投放，不仅效率低，而且增大了试验人员的劳动量。

利用第一电机驱动第一螺杆移动，可使推土块沿着第一螺杆移动，通过推动推土块移动，该推土块不仅可以将土壤存储槽内的土壤推动到排土口处，还可以带动连杆和底板移动，当推土块移动到排土口处时，该底板可对箱框进行封闭；

调控第一伸缩件和第二伸缩件，使第一伸缩件和第二伸缩件分别支撑第一挡板和第二挡板移动，可使第一挡板从排土口处移开，而第二挡板从输送口处移开，则输送口与排土口连通，通过移动推土块，可将底座内的土壤经排土口和输送口推动到输送箱内，然后，调控第二伸缩件，将第二挡板移回输送口处，对输送口进行封闭，并调控第四伸缩件，第四伸缩件伸缩时，可牵引第三伸缩件，可使第三伸缩件转动，可将第三伸缩件活动端的输送箱移动到模拟箱的上方，然后再次调控第二伸缩件，可第二挡板从输送口处移开，则输送箱内的土壤可倾倒在模拟箱内，利于在模拟箱内构建土壤层，并且，无需操作人员对土壤进行转运，自动化程度高，减小了操作人员的劳动量；

此外，启动第二电机，该第二电机可驱动第二螺杆转动，可使基块沿着第二螺杆进行移动，进而可以带动第三伸缩件、第四伸缩件和输送箱移动，可使输送箱将土壤倾倒在模拟箱内部的不同区域内，可使模拟箱内部的土壤分布的更加均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1是根据本申请实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置的结构示意图；

图2是根据本申请实施例的模拟箱内部的结构示意图；

图3是根据本申请实施例的箱框的结构示意图；

图4是根据本申请实施例的水通道模型和隧道模型连接的结构示意图；

图5是根据本申请实施例的水箱和集水槽连接的结构示意图；

图6是根据本申请实施例的底座和输送箱连接的结构示意图；

图7是根据本申请实施例的底座的结构示意图；

图8是根据本申请实施例的输送箱的结构示意图。

图标：100-模拟箱；110-水通道模型；120-连接套；121-硬质防水套；122-水膨胀胶套；123-硬质防水环；130-卡槽；140-土壤层；150-支架；160-水箱；161-出水管；170-箱框；171-通槽；172-盲槽；180-底板；200-隧道模型；210-连接板；220-卡块；230-螺栓；240-集水槽；250-水泵；260-通孔；261-环状胶塞；300-探测器；400-底座；410-土壤存储槽；411-推土块；412-连杆；413-第一电机；414-第一螺杆；420-支杆；430-排土口；431-第一挡板；432-第一伸缩件；440-输送箱；441-输送口；442-第二挡板；443-第二伸缩件；500-基块；510-第三伸缩件；520-第四伸缩件；530-第二电机；540-第二螺杆。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

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。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考附图描述根据本申请第一方面实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置。

如图1-图8所示，根据本申请实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，包括：模拟箱100和隧道模型200。

模拟箱100顶端镂空设置，模拟箱100内部设置有水通道模型110，水通道模型110的一端设置有连接套120，连接套120内壁开设有卡槽130；

隧道模型200设置于水通道模型110一端，且隧道模型200一端插接在连接套120内，隧道模型200的内部设置有连接板210，连接板210的一侧固定有卡块220，卡块220的一端滑动贯穿隧道模型200，且卡块220的一端插接在连接套120内，连接板210的一侧转动安装有螺栓230，且螺栓230与隧道模型200螺纹连接，在具体实施时，向水通道模型110内灌入水液，水液可输送至隧道模型200内。

下面参照附图描述根据本申请的一个具体实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置的工作过程。

首先，将隧道模型200的一端插入到连接套120内，并通过转动隧道模型200，使连接板210表面的卡块220与连接套120内壁设置的卡槽130对齐；

然后转动螺栓230，使螺栓230带动连接板210及卡块220移动，直至卡块220的一端插入到连接套120内，即可将隧道模型200、连接套120和水通道模型110连接在一起；

在将隧道模型200、连接套120和水通道模型110埋设到模拟箱100内，并向水通道模型110内输送水液，即可进行试验。

由此，根据本申请实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，通过转动螺栓230，使螺栓230带动连接板210及卡块220移动，可使卡块220滑动插入到连接套120内壁开设的卡槽130内，卡块220可阻碍连接套120的移动，可降低连接套120从隧道模型200的可能性，进而可以降低在水流冲击下隧道模型200与水通道模型110分离的可能性，可使隧道模型200与水通道模型110之间连接的更稳定。

另外，根据本申请实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置还具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一些实施例，如图1所示，模拟箱100内部设置有土壤层140，且土壤层140包覆水通道模型110和隧道模型200，模拟箱100内部设置有用于探测水通道模型110位置和地下水水位的探测器300，该土壤层140的设置，用于模拟地下土层，提高试验的仿真性。

根据本申请的一些实施例，如图1和图5所示，模拟箱100顶部设置有支架150，且支架150的表面安装有水箱160，水箱160的输出端与水通道模型110连通，在具体实施时，该支架150用于支撑水箱160，而该水箱160用于向水通道模型110内输送水液；可以理解的，水箱160的输出端设置有出水管161，且出水管161管身设置有阀门，水通道模型110的一个端口位于出水管161正下方，且水通道模型110的一个端口与出水管161连通，当打开阀门后，出水管161可将水箱160内的水液输送给水通道模型110，此外，出水管161和水通道模型110之间采用非接触的方式连通，利于水通道模型110的拆卸、更换。

根据本申请的一些实施例，如图1和图5所示，隧道模型200的一端延伸至模拟箱100外，模拟箱100的设置有集水槽240，集水槽240通过水泵250与水箱160连通，水泵250的输入端与集水槽240连通，水泵250的输出端与水箱160连通，且水泵250与水箱160的连接处设置有单向阀，设置集水槽240，可以经由隧道模型200排出的水液进行回收，并且可通过水泵250将回收的水液输送到水箱160内进行再次使用。

根据本申请的一些实施例，如图1、图2、图3和图4所示，模拟箱100侧壁开设有用于安装隧道模型200的通孔260，且通孔260内固定有环状胶塞261，隧道模型200位于环状胶塞261内，且隧道模型200与环状胶塞261密封贴合，采用插接的方式将隧道模型200安装在通孔260内，利于隧道模型200的拆装，此外，增设环状胶塞261，可提高隧道模型200和模拟箱100之间的密封性。

根据本申请的一些实施例，如图4所示，连接套120包括硬质防水套121和水膨胀胶套122，水膨胀胶套122与水通道模型110连接，且卡槽130开设在水膨胀胶套122内，硬质防水套121紧固套接在水膨胀胶套122表面，在具体实施时，在隧道模型200插接造水膨胀胶套122内，该硬质防水套121可以采用硬质金属或硬质塑料制成，在水通道模型110内部的水流流经水膨胀胶套122时，水膨胀胶套122吸水膨胀，而硬质防水套121可阻碍水膨胀胶套122向其外侧膨胀，水膨胀胶套122向内侧膨胀时，可使水膨胀胶套122隧道模型200连接的更紧密。

可以理解的，水膨胀胶套122的两侧均设置有硬质防水环123，且硬质防水环123外环壁与硬质防水套121内壁固定连接，该硬质防水环123也可以采用硬质金属或硬质塑料制成，而增设硬质防水环123，可以阻碍水膨胀胶套122沿轴向膨胀的可能性。

根据本申请的一些实施例，如图1、图6和图7所示，还包括底座400，底座400设置于模拟箱100底端，且底座400上端面开设有土壤存储槽410，底座400的顶端通过支杆420与模拟箱100固定连接，在具体实施时，该土壤存储槽410用于对实验使用的土壤进行存储。

可以理解的，模拟箱100包括箱框170和底板180，箱框170与支杆420固定连接，箱框170底端镂空设置，且箱框170的两侧分别开设有通槽171和盲槽172，底板180滑动插接在盲槽172槽内，且底板180的一侧从通槽171槽内滑动穿过，在实验结束后，通过推拉底板180，可使底板180移动，可对箱框170底端进行开合，在箱框170底端打开时，可将模拟箱100内部的土壤层140倾倒在底座400表面的土壤存储槽410内，可使模拟箱100内部的土壤排泄更加方便。

优选的，支杆420两两相对设置，且支杆420与底座400的连接处一体成型，该支杆420用于对箱框170进行支撑。

根据本申请的一些实施例，如图1、图6、图7和图8所示，土壤存储槽410内部滑动安装有推土块411，且推土块411顶端固定有连杆412，底座400一侧开设有排土口430，且排土口430与土壤存储槽410连通，排土口430表面滑动安装有第一挡板431，且第一挡板431的顶端与模拟箱100之间固定有第一伸缩件432，在具体实施时，底座400表面安装有第一电机413，且第一电机413的输出轴传动连接有第一螺杆414，第一螺杆414与推土块411螺纹连接，推土块411的侧壁紧贴底座400，该第一电机413通过驱动第一螺杆414移动，可使推土块411沿着第一螺杆414移动，使推土块411的移动更方便，通过推动推土块411移动，该推土块411不仅可以将土壤存储槽410内的土壤推动到排土口430处，还可以带动连杆412和底板180移动，当推土块411移动到排土口430处时，该底板180可对箱框170进行封闭，而调控第一伸缩件432，该第一伸缩件432在伸缩时，可对第一挡板431进行移动，当第一挡板431位于排土口430处时，可对排土口430进行封闭。

可以理解的，底座400一侧设置有输送箱440，输送箱440表面开设有输送口441，且输送口441与排土口430连通，输送口441内部设置有第二挡板442，第二挡板442一侧滑动贯穿输送箱440，且第二挡板442一侧与输送箱440之间安装有第二伸缩件443，模拟箱100侧壁设置有基块500，基块500一侧转动安装有第三伸缩件510，且第三伸缩件510的活动端与输送箱440固定连接，第三伸缩件510表面和基块500之间铰接有第四伸缩件520，在具体实施时，调控第一伸缩件432和第二伸缩件443，使第一伸缩件432和第二伸缩件443分别支撑第一挡板431和第二挡板442移动，可使第一挡板431从排土口430处移开，而第二挡板442从输送口441处移开，则输送口441与排土口430连通，通过移动推土块411，可将底座400内的土壤经排土口430和输送口441推动到输送箱440内，然后，调控第二伸缩件443，将第二挡板442移回输送口441处，对输送口441进行封闭，并调控第四伸缩件520，第四伸缩件520伸缩时，可牵引第三伸缩件510，可使第三伸缩件510转动，可将第三伸缩件510活动端的输送箱440移动到模拟箱100的上方，然后再次调控第二伸缩件443，可第二挡板442从输送口441处移开，则输送箱440内的土壤可倾倒在模拟箱100内，利于在模拟箱100内构建土壤层140，并且，无需操作人员对土壤进行转运，自动化程度高，减小了操作人员的劳动量。

优选的，第一挡板431为槽板，且第一挡板431滑动套在底座400的侧壁上，第二挡板442为角板，可以理解的，该第一伸缩件432、第二伸缩件443、第三伸缩件510和第四伸缩件520均可以为气缸、电缸、电动推杆和液压缸中的任意一种。

根据本申请的一些实施例，如图1和图6所示，底座400侧壁安装有第二电机530，且第二电机530的输出轴传动连接有第二螺杆540，第二电机530与基块500传动连接，基块500的一侧贴着底座400侧壁滑动，在具体实施时，启动第二电机530，该第二电机530可驱动第二螺杆540转动，可使基块500沿着第二螺杆540进行移动，进而可以带动第三伸缩件510、第四伸缩件520和输送箱440移动，可使输送箱440将土壤倾倒在模拟箱100内部的不同区域内，可使模拟箱100内部的土壤分布的更加均匀。

可以理解的，在试验结束后，通过推拉底板180，使底板180移动，可将箱框170底端打开时，可将模拟箱100内部的土壤层140倾倒在底座400表面的土壤存储槽410内，可使模拟箱100内部的土壤排泄更加方便；利用第一电机413驱动第一螺杆414移动，可使推土块411沿着第一螺杆414移动，该推土块411不仅可以将土壤存储槽410内的土壤推动到排土口430处，还可以带动连杆412和底板180移动，当推土块411移动到排土口430处时，该底板180可对箱框170进行封闭；

调控第一伸缩件432和第二伸缩件443，使第一伸缩件432和第二伸缩件443分别支撑第一挡板431和第二挡板442移动，可使第一挡板431从排土口430处移开，而第二挡板442从输送口441处移开，则输送口441与排土口430连通，通过移动推土块411，可将底座400内的土壤经排土口430和输送口441推动到输送箱440内，然后，调控第二伸缩件443，将第二挡板442移回输送口441处，对输送口441进行封闭，并调控第四伸缩件520，第四伸缩件520伸缩时，可牵引第三伸缩件510，可使第三伸缩件510转动，可将第三伸缩件510活动端的输送箱440移动到模拟箱100的上方，然后再次调控第二伸缩件443，可第二挡板442从输送口441处移开，则输送箱440内的土壤可倾倒在模拟箱100内，利于在模拟箱100内构建土壤层140，并且，无需操作人员对土壤进行转运，自动化程度高，减小了操作人员的劳动量。

根据本申请第二方面实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验方法，包括根据本申请第一方面实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，及以下步骤：

S1、预先将隧道模型200插入到连接套120内，并转动螺栓230，使螺栓230牵引连接板210和卡块220移动，使卡块220插入到卡槽130内，将隧道模型200、连接套120和水通道模型110连通在一起；

S2、先在模拟箱100内部铺设一层土壤层140，然后将水通道模型110和隧道模型200安装在模拟箱100内，并继续向模拟箱100内部铺设土壤层140直至模拟箱100内部的土壤层140包覆在水通道模型110和隧道模型200表面；

S3、将水箱160内的水液输送给水通道模型110，并利用探测器300探测模拟箱100内部的水位。

根据本申请实施例的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置及试验方法的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。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。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，包括：

模拟箱（100），所述模拟箱（100）顶端镂空设置，所述模拟箱（100）内部设置有水通道模型（110），所述水通道模型（110）的一端设置有连接套（120），所述连接套（120）内壁开设有卡槽（130）；

隧道模型（200），所述隧道模型（200）设置于所述水通道模型（110）一端，且所述隧道模型（200）一端插接在所述连接套（120）内，所述隧道模型（200）的内部设置有连接板（210），所述连接板（210）的一侧固定有卡块（220），所述卡块（220）的一端滑动贯穿所述隧道模型（200），且所述卡块（220）的一端插接在所述连接套（120）内，所述连接板（210）的一侧转动安装有螺栓（230），且所述螺栓（230）与所述隧道模型（200）螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，所述模拟箱（100）内部设置有土壤层（140），且所述土壤层（140）包覆所述水通道模型（110）和所述隧道模型（200），所述模拟箱（100）内部设置有用于探测水通道模型（110）位置和地下水水位的探测器（300）。

3.根据权利要求1所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，所述模拟箱（100）顶部设置有支架（150），且所述支架（150）的表面安装有水箱（160），所述水箱（160）的输出端与所述水通道模型（110）连通。

4.根据权利要求3所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，所述水箱（160）的输出端设置有出水管（161），且所述出水管（161）管身设置有阀门，所述水通道模型（110）的一个端口位于所述出水管（161）正下方，且所述水通道模型（110）的一个端口与所述出水管（161）连通。

5.根据权利要求3所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，所述隧道模型（200）的一端延伸至所述模拟箱（100）外，所述模拟箱（100）的设置有集水槽（240），所述集水槽（240）通过水泵（250）与所述水箱（160）连通。

6.根据权利要求5所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，所述水泵（250）的输入端与所述集水槽（240）连通，所述水泵（250）的输出端与所述水箱（160）连通，且所述水泵（250）与所述水箱（160）的连接处设置有单向阀。

7.根据权利要求1所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，所述模拟箱（100）侧壁开设有用于安装隧道模型（200）的通孔（260），且所述通孔（260）内固定有环状胶塞（261），所述隧道模型（200）位于所述环状胶塞（261）内，且所述隧道模型（200）与所述环状胶塞（261）密封贴合。

8.根据权利要求1所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，所述连接套（120）包括硬质防水套（121）和水膨胀胶套（122），所述水膨胀胶套（122）与所述水通道模型（110）连接，且所述卡槽（130）开设在所述水膨胀胶套（122）内，所述硬质防水套（121）紧固套接在所述水膨胀胶套（122）表面。

9.根据权利要求8所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，其特征在于，所述水膨胀胶套（122）的两侧均设置有硬质防水环（123），且所述硬质防水环（123）外环壁与所述硬质防水套（121）内壁固定连接。

10.隧道突水对地下水环境影响监测模型试验方法，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的隧道突水对地下水环境影响监测模型试验装置，及以下步骤：

S1、预先将隧道模型（200）插入到连接套（120）内，并转动螺栓（230），使螺栓（230）牵引连接板（210）和卡块（220）移动，使卡块（220）插入到卡槽（130）内，将隧道模型（200）、连接套（120）和水通道模型（110）连通在一起；

S2、先在模拟箱（100）内部铺设一层土壤层（140），然后将水通道模型（110）和隧道模型（200）安装在模拟箱（100）内，并继续向模拟箱（100）内部铺设土壤层（140）直至模拟箱（100）内部的土壤层（140）包覆在水通道模型（110）和隧道模型（200）表面；

S3、将水箱（160）内的水液输送给水通道模型（110），并利用探测器（300）探测模拟箱（100）内部的水位。