CN117110586A - 模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备和方法，涉及地质工程技术领域，模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备包括：基座；模型箱支架；模型箱，模型箱设有排水口，模型箱填充试验土体配比材料；承压水模拟水箱，承压水模拟水箱上设有多个过水孔，每个过水孔配合有过水封堵件；多个软管，多个软管可拆卸且可选择位置地连接在多个过水孔中的一部分，软管上设有多个出水孔；刚性抽水管，刚性抽水管上设有多个抽水孔，每个抽水孔可拆卸地配合有抽水封堵件；抽水泵；监测装置。根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备能够模拟多层承压水开采的耦合致灾过程，具有功能丰富、适用性强等优点。

Description

模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备和方法

技术领域

本发明涉及地质工程技术领域，具体而言，涉及一种模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备和方法。

背景技术

地面沉降是一种多因素综合作用引起的缓变性地质灾害，具有区域性、不可逆性、垂向累加性、灾害滞后性等特点，对工程建设及生命财产安全影响显著。地面沉降的主要原因是过量开采地下水，其中利用最为广泛的地下水资源来源于多层承压水。

通过物理试验模型对地面沉降过程进行模拟对于揭示地质灾害机理以及区域防灾减灾研究具有重要的指导意义。

相关技术中的模拟地面沉降的试验设备，并不能模拟承压水开采诱发地面沉降的过程，难以对承压水开采诱发地面沉降的过程和机理进行分析和研究。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，该模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备能够模拟多层承压水开采的耦合致灾过程，具有功能丰富、适用性强等优点。

本发明还提出一种模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，所述模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备包括：基座；模型箱支架，所述模型箱支架设在所述基座上；模型箱，所述模型箱设在所述模型箱支架上且所述模型箱的底板与所述基座间隔开，所述模型箱的底部设有排水口，所述模型箱的上表面敞开，所述模型箱内适于填充试验土体配比材料；承压水模拟水箱，所述承压水模拟水箱设在所述模型箱的围板上，所述承压水模拟水箱的顶部设有注水口，所述注水口与供水水源连通，所述承压水模拟水箱上设有与所述模型箱内连通且阵列排布的多个过水孔，每个所述过水孔可拆卸地配合有过水封堵件；多个软管，多个所述软管可拆卸且可选择位置地连接在多个所述过水孔中的一部分上，所述软管适于埋设在所述试验土体配比材料内，所述软管上设有多个出水孔，多个出水孔排列为沿所在软管轴向间隔设置的多组且每组包括沿所在软管周向间隔设置的多个所述出水孔，在水平方向和竖直方向上相邻的两个所述软管之间间隔一个所述过水孔；刚性抽水管，所述刚性抽水管沿竖直方向定向且可水平移动地设在所述模型箱内，所述刚性抽水管适于至少部分埋设在所述试验土体配比材料内，所述刚性抽水管上设有多个抽水孔，多个所述抽水孔排列为沿所述刚性抽水管轴向间隔设置的多组且每组包括沿所述刚性抽水管的周向间隔设置的多个所述抽水孔，每个所述抽水孔可拆卸地配合有抽水封堵件，每个所述过水孔、所述出水孔和所述抽水孔均覆盖有过滤网；抽水泵，所述抽水泵与所述刚性抽水管连通；监测装置，所述监测装置用于监测所述模型箱内的所述试验土体配比材料且至少包括孔隙水压计、土体应力监测装置、土体应变监测装置、表面光学监测装置中的一种或几种。

根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，能够模拟多层承压水开采的耦合致灾过程，具有功能丰富、适用性强等优点。

另外，根据本发明上述实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述承压水模拟水箱为四个且分别设置在所述模型箱在水平面上的四个拐角处。

根据本发明的一个实施例，所述供水水源为供水箱，所述供水箱设在所述基座上且分别与四个所述承压水模拟水箱连通。

根据本发明的一个实施例，所述模型箱的围板为透明材料件。

根据本发明的一个实施例，所述排水口为两个且分别设置在所述模型箱的底板的两个对角处。

根据本发明的一个实施例，所述基座上设有物料备置场，所述物料备置场上设有龙门吊。

根据本发明的一个实施例，所述模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备还包括辅助梯，所述辅助梯从所述基座延伸至所述模型箱的上边沿。

根据本发明的一个实施例，相邻的两个所述过水孔之间的距离为7.5-12.5厘米，在所述软管的长度方向上相邻的两个所述出水孔之间的距离为7.5-12.5厘米，在所述软管的周向上相邻的两个所述出水孔之间间隔120度。

根据本发明的一个实施例，在所述刚性抽水管的轴向上相邻的两个所述抽水孔之间的距离为4-6厘米，在所述刚性抽水管的周向上相邻的两个所述抽水孔之间间隔90度。

根据本发明的第二方面的实施例提出一种模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法，所述模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法采用根据本发明的第一方面的实施例所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，包括以下步骤：

根据需要模拟的承压水层的位置打开对应位置的所述过水孔的所述过水封堵件；

在打开的所述过水孔中的一部分上连接所述软管，使在水平方向和竖直方向上相邻的两个所述软管之间间隔一个所述过水孔；

根据需要模拟的抽水位置打开对应位置的所述抽水孔的所述抽水封堵件并调整所述刚性抽水管的水平位置；

根据需要模拟的地质条件确定所述试验土体配比材料的组成与配比，将所述试验土体配比材料填充在所述模型箱内且在填充过程中安装所述监测装置并埋设所述软管和所述刚性抽水管；

通过所述供水水源向所述承压水模拟水箱内注水；

等待预定时间，控制所述抽水泵运行，使所述刚性抽水管进行抽水；

通过所述监测装置采集试验数据。

根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法，通过利用根据本发明的第一方面的实施例所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，能够模拟多层承压水开采的耦合致灾过程，具有功能丰富、适用性强等优点。

本发明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，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备的结构示意图。

图2是根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备的局部结构示意图。

图3是根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备的承压水模拟水箱和软管的结构示意图。

图4是根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备的承压水模拟水箱和软管的局部结构示意图。

图5是根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备的刚性抽水管的结构示意图。

图6是根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法的流程图。

附图标记：模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1、模型箱支架10、模型箱20、排水口21、承压水模拟水箱30、过水孔31、过水封堵件32、水位监测标尺33、软管40、出水孔41、刚性抽水管50、抽水泵51、抽水孔52、供水箱60、水管61、数据收集装置70、物料备置场80、龙门吊81、辅助梯90、沉淀池100。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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发明的限制。此外，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。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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发明中的具体含义。

下面参考附图描述根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1。

如图1-图6所示，根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1包括基座、模型箱支架10、模型箱20、承压水模拟水箱30、多个软管40、刚性抽水管50、抽水泵51和监测装置。

具体而言，基座可以为地面，也可以为单独设置的基座。

模型箱支架10设在基座上。模型箱20设在模型箱支架10上且模型箱20的底板与基座间隔开（上下方向如图中的箭头所示），模型箱20的底部设有排水口21，模型箱20的上表面敞开，模型箱20内适于填充试验土体配比材料。

具体而言，“试验土体配比材料”是指构成试验用土体模型的材料，本领域的技术人员可以根据实际需要调整其组成和配比。

承压水模拟水箱30设在模型箱20的围板上，承压水模拟水箱30的顶部设有注水口，注水口与供水水源连通，承压水模拟水箱30上设有与模型箱20内连通且阵列排布的多个过水孔31，每个过水孔31可拆卸地配合有过水封堵件32。

多个软管40可拆卸且可选择位置地连接在多个过水孔31中的一部分上，软管40适于埋设在试验土体配比材料内，软管40上设有多个出水孔41，多个出水孔41排列为沿所在软管40轴向间隔设置的多组且每组包括沿所在软管40周向间隔设置的多个出水孔41，在水平方向和竖直方向上相邻的两个软管40之间间隔一个过水孔31。

具体而言，软管40位于承压水模拟水箱30外且由过水孔31向模型箱20内大体沿水平方向延伸。可以根据所需要模拟的承压水层在土体中的位置打开对应位置的过水封堵件32，并在打开的过水孔31中的一部分上连接软管40。在填充试验土体配比材料的过程中将软管40埋设在试验土体配比材料中。这样在承压水模拟水箱30注水后，水流会通过打开的过水孔31以及软管40上的出水孔41排出并逐渐进入试验土体配比材料中形成模拟承压水层。软管40可以通过螺纹连接在过水孔31上以保证密封性。

刚性抽水管50沿竖直方向定向且可水平移动地设在模型箱20内，刚性抽水管50适于至少部分埋设在试验土体配比材料内，刚性抽水管50上设有多个抽水孔52，多个抽水孔52排列为沿刚性抽水管50轴向间隔设置的多组且每组包括沿刚性抽水管50的周向间隔设置的多个抽水孔52，每个抽水孔52可拆卸地配合有抽水封堵件。

具体而言，可以根据所需要模拟的抽水位置打开对应位置的抽水封堵件，并在填充试验土体配比材料的过程中在埋设刚性抽水管50之前调整刚性抽水管50的水平位置。抽水封堵件可以为单独设置也可以为隔水布，通过包裹刚性抽水管50实现抽水孔的封闭。

每个过水孔31、出水孔41和抽水孔52均覆盖有过滤网。

抽水泵51与刚性抽水管50连通。

具体而言，抽水泵51可以为刚性抽水管50的抽水提供驱动力，以实现利用刚性抽水管50从试验土体配比材料中抽水，模拟承压水开采过程。

监测装置用于监测模型箱20内的试验土体配比材料且至少包括孔隙水压计、土体应力监测装置、土体应变监测装置、表面光学监测装置中的一种或几种。

具体而言，孔隙水压计、土体应力监测装置、土体应变监测装置可以埋设在试验土体配比材料内，表面光学监测装置可以设在模型箱20外。

根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1，通过设置模型箱支架10，将模型箱20的底板与基座间隔开，在模型箱20的底部设有排水口21，可以便于试验后将模型箱20内的水排净，避免需要再次试验时模型箱20内残留的水影响试验的进行和试验结果。

通过设置承压水模拟水箱30，在承压水模拟水箱30上设置阵列排布的过水孔31，并在过水孔31的一部分上连接软管40，可以利用过水孔31和软管40上的出水孔41向试验土体配比材料内注水，以形成在试验土体配比材料内部的水层，从而实现承压水层的模拟。通过调节打开的过水孔31的位置和软管40的位置，可以模拟不同深度的承压水层，通过调节上下方向上打开的过水孔31的横排数，可以实现承压水层厚度的调节，通过打开多个横排的过水孔31，可以模拟多层承压水。此外，软管40的设置还可以便于将水引导至试验土体配比材料远离承压水模拟水箱30的位置，可以解决试验土体配比材料内的含水层近端聚集和远端疏水的问题。

如图3和图4所示，通过使在水平方向和竖直方向上相邻的两个软管40之间间隔一个过水孔31，可以避免软管40过于密集导致注水时对试验土体配比材料产生过大的扰动，从而便于承压水层的可靠形成。

通过设置刚性抽水管50和抽水泵51，可以利用刚性抽水管50从试验土体配比材料中抽水，从而实现承压水开采的模拟，通过调节刚性抽水管50的水平位置和打开的抽水孔52的位置，可以实现抽水位置的调节，通过调节轴向上打开的抽水孔的数量，可以实现抽水范围的调节，从而模拟不同的抽水位置对地面沉降的影响。通过控制抽水泵51，可以调节抽水强度和抽水时长。

通过在每个过水孔31、出水孔41和抽水孔52均覆盖有过滤网。可以防止试验土体配比材料进入过水孔31、出水孔41和抽水孔52内，导致发生堵塞。

通过设置监测装置。可以利用监测装置监测模型箱20内的试验土体配比材料，便于采集和记录试验数据。

也就是说，模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1，相比相关技术中的模拟地面沉降的试验设备，能够模拟承压水层、多层承压水等地质结构，能够模拟承压水开采过程，从而实现模拟承压水开采诱发地面沉降的灾害过程，模拟多层位承压水开采的耦合联动致灾过程，还能够实现承压水层位置以及抽水位置的调节，便于满足不同试验的不同需求，功能更加丰富，适用性更强，便于揭示承压水开采诱发地面变形地质灾害机理以及区域防灾减灾研究。

因此，根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1能够模拟多层承压水开采的耦合致灾过程，具有功能丰富、适用性强等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1。

在本发明的一些具体实施例中，如图1-图6所示，根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1包括基座、模型箱支架10、模型箱20、承压水模拟水箱30、多个软管40、刚性抽水管50、抽水泵51和监测装置。

具体地，如图1和图2所示，承压水模拟水箱30为四个且分别设置在模型箱20在水平面上的四个拐角处。具体而言，每个承压水模拟水箱30的过水孔31均可以连接软管40，软管40的长度可以等于模型箱20的长度的一半，相对的两个承压水模拟水箱30上的软管40相向延伸。这样可以通过四个承压水模拟水箱30分别在不同位置向试验土体配比材料内注水，可以提高注水的均匀性和灵活性。

更为具体地，如图1和图2所示，供水水源包括两个供水箱60，两个供水箱60均设在基座上且每个供水箱60分别与两个承压水模拟水箱30连通。具体而言，每个供水箱60可以通过两个水管61与两个承压水模拟水箱30相连。这样可以利用供水箱60进行储水，保证四个承压水模拟水箱30的稳定供水。

有利地，模型箱20的围板为透明材料件。具体而言，模型箱20为全透明亚克力材料件。这样可以便于观察和监测模型箱20内的试验土体配比材料。

更为有利地，如图1和图2所示，排水口21为两个且分别设置在模型箱20的底板的两个对角处。这样可以进一步便于将试验后残留的水排净，进一步避免影响再次试验。

图1-图4示出了根据本发明一些示例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1。如图1和图2所示，基座上设有物料备置场80，物料备置场80上设有龙门吊81。这样可以利用物料备置场80堆放模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1所用的物料，例如可以用于模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1的零部件以及试验土体配比材料等。

进一步地，如图1和图2所示，模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1还包括辅助梯90，辅助梯90从基座延伸至模型箱20的上边沿。辅助梯90可以供试验人员攀爬。

可选地，如图4所示，相邻的两个过水孔31之间的距离a为7.5-12.5厘米，在软管40的长度方向上相邻的两个出水孔41之间的距离为7.5-12.5厘米，在软管40的周向上相邻的两个出水孔41之间间隔120度。这里优选相邻的两个过水孔31之间的距离a为10厘米，在软管40的长度方向上相邻的两个出水孔41之间的距离为10厘米。这样可以使过水孔31之间具有合理的间距，避免间距过大导致注入的水不能形成承压水层，避免间距过小导致对试验土体配比材料产生过大扰动，而且可以便于承压水层厚度和位置的调节。

进一步地，如图5所示，在刚性抽水管50的轴向上相邻的两个抽水孔52之间的距离h为4-6厘米，在刚性抽水管50的周向上相邻的两个抽水孔52之间间隔90度。这里优选在刚性抽水管50的轴向上相邻的两个抽水孔52之间的距离为5厘米。这样可以便于抽水位置的调节。

具体而言，监测装置与数据收集装置70通讯以将监测数据进行收集。

土中应力监测装置采用压阻式微型土压力计、土中应变监测装置采用布里渊光频域光纤应变监测系统，表面光学监测装置包括数字散斑监测装置、激光扫描监测装置、粒子图像测速装置和高速摄像机。

基座上可以设有用于收集排水口21排出的水土混合物的沉淀池100。这样可以利用沉淀池100收集和存储排出的水土混合物。

每个承压水模拟水箱30上设有水位监测标尺33以用于观测承压水模拟水箱30内的水位。水位监测标尺33可以具有与承压水模拟水箱30连通的水位腔以利用连通器原理使水位监测标尺33内的水位等于承压水模拟水箱30内的水位。

下面描述根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法。根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法采用根据本发明上述实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1，包括以下步骤：

根据需要模拟的承压水层的位置打开对应位置的过水孔的过水封堵件；

在打开的过水孔中的一部分上连接软管，使在水平方向和竖直方向上相邻的两个软管之间间隔一个过水孔；

根据需要模拟的抽水位置打开对应位置的抽水孔的抽水封堵件并调整刚性抽水管的水平位置；

根据需要模拟的地质条件确定试验土体配比材料的组成与配比，将试验土体配比材料填充在模型箱内且在填充过程中安装监测装置并埋设软管和刚性抽水管；

通过供水水源向承压水模拟水箱内注水；

等待预定时间，控制抽水泵运行，使刚性抽水管进行抽水；

通过监测装置采集试验数据。

根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法，通过利用根据本发明上述实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1，能够模拟多层承压水开采的耦合致灾过程，具有适用性强等优点。

根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备和方法，能够模拟单一或多层承压水开采所导致的地面沉降灾害过程，可控制开采层的层位、厚度、数量；可控制抽水时长、强度、次数等；能够实现多层承压水开采的耦合致灾过程的反演，具有功能丰富，适用性强等优点。

根据本发明实施例的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备1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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于，包括：

基座；

模型箱支架，所述模型箱支架设在所述基座上；

模型箱，所述模型箱设在所述模型箱支架上且所述模型箱的底板与所述基座间隔开，所述模型箱的底部设有排水口，所述模型箱的上表面敞开，所述模型箱内适于填充试验土体配比材料；

承压水模拟水箱，所述承压水模拟水箱设在所述模型箱的围板上，所述承压水模拟水箱的顶部设有注水口，所述注水口与供水水源连通，所述承压水模拟水箱上设有与所述模型箱内连通且阵列排布的多个过水孔，每个所述过水孔可拆卸地配合有过水封堵件；

多个软管，多个所述软管可拆卸且可选择位置地连接在多个所述过水孔中的一部分上，所述软管适于埋设在所述试验土体配比材料内，所述软管上设有多个出水孔，多个出水孔排列为沿所在软管轴向间隔设置的多组且每组包括沿所在软管周向间隔设置的多个所述出水孔，在水平方向和竖直方向上相邻的两个所述软管之间间隔一个所述过水孔；

刚性抽水管，所述刚性抽水管沿竖直方向定向且可水平移动地设在所述模型箱内，所述刚性抽水管适于至少部分埋设在所述试验土体配比材料内，所述刚性抽水管上设有多个抽水孔，多个所述抽水孔排列为沿所述刚性抽水管轴向间隔设置的多组且每组包括沿所述刚性抽水管的周向间隔设置的多个所述抽水孔，每个所述抽水孔可拆卸地配合有抽水封堵件，每个所述过水孔、所述出水孔和所述抽水孔均覆盖有过滤网；

抽水泵，所述抽水泵与所述刚性抽水管连通；

监测装置，所述监测装置用于监测所述模型箱内的所述试验土体配比材料且至少包括孔隙水压计、土体应力监测装置、土体应变监测装置、表面光学监测装置中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于，所述承压水模拟水箱为四个且分别设置在所述模型箱在水平面上的四个拐角处。

3.根据权利要求2所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于，所述供水水源为供水箱，所述供水箱设在所述基座上且分别与四个所述承压水模拟水箱连通。

4.根据权利要求1所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于，所述模型箱的围板为透明材料件。

5.根据权利要求1所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于，所述排水口为两个且分别设置在所述模型箱的底板的两个对角处。

6.根据权利要求1所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于，所述基座上设有物料备置场，所述物料备置场上设有龙门吊。

7.根据权利要求1所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于，还包括辅助梯，所述辅助梯从所述基座延伸至所述模型箱的上边沿。

8.根据权利要求1所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于，相邻的两个所述过水孔之间的距离为7.5-12.5厘米，在所述软管的长度方向上相邻的两个所述出水孔之间的距离为7.5-12.5厘米，在所述软管的周向上相邻的两个所述出水孔之间间隔120度。

9.根据权利要求1所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，其特征在于， 在所述刚性抽水管的轴向上相邻的两个所述抽水孔之间的距离为4-6厘米，在所述刚性抽水管的周向上相邻的两个所述抽水孔之间间隔90度。

10.一种模拟承压水开采诱发地面沉降的试验方法，其特征在于，采用根据权利要求1-9中任一项所述的模拟承压水开采诱发地面沉降的试验设备，包括以下步骤：

根据需要模拟的承压水层的位置打开对应位置的所述过水孔的所述过水封堵件；

在打开的所述过水孔中的一部分上连接所述软管，使在水平方向和竖直方向上相邻的两个所述软管之间间隔一个所述过水孔；

根据需要模拟的抽水位置打开对应位置的所述抽水孔的所述抽水封堵件并调整所述刚性抽水管的水平位置；

根据需要模拟的地质条件确定所述试验土体配比材料的组成与配比，将所述试验土体配比材料填充在所述模型箱内且在填充过程中安装所述监测装置并埋设所述软管和所述刚性抽水管；

通过所述供水水源向所述承压水模拟水箱内注水；

等待预定时间，控制所述抽水泵运行，使所述刚性抽水管进行抽水；

通过所述监测装置采集试验数据。