1.一种模拟隧道突水的可视化实验装置，其特征在于，包括透明的模型箱(1)、水箱(16)、收集装置和监控装置；长方体的模型箱(1)箱体密封，箱体内填充有流固耦合相似材料(7)；模型箱(1)通过进水管(4)与水箱(16)连接；

模型箱(1)包括箱体和可拆卸的箱体上盖，该箱体上盖与箱体之间密封；进水管从箱体一侧的中心伸入；箱体另一侧位于收集装置上方；箱体内侧均匀设置有一组U型的玻璃隔挡(6)，所述玻璃隔挡(6)上布置有若干透水孔(13)，该透水孔(13)的开孔方向与进水管(4)进水方向相同；

所述进水管(4)由水箱(1)接出，依次连接控制阀(8)和高压水泵(3)，最后伸入模型箱(1)箱体；

所述收集装置包括水量和充填物流失收集容器(2)以及数显电子秤(17)，所述水量和充填物流失收集容器(2)置于数显电子称(17)上；

所述监控装置包括设置在模型箱(1)内腔的渗压传感器(9)、微型土压力传感器(10)、光纤光栅位移传感器(11)和位于箱体外的数字照相非接触量测系统。

2.如权利要求1所述的一种模拟隧道突水的可视化实验装置，其特征在于，包括一个流量计(5)；高压水泵(3)提供的高压水通过流量计(5)后进入模型箱(1)中。

3.如权利要求2所述的一种模拟隧道突水的可视化实验装置，其特征在于，所述模型箱(1)采用钢化玻璃制作而成，模型箱(1)箱体与上盖之间通过橡胶密封垫(14)密封，并通过螺栓(15)固定。

4.如权利要求2所述的一种模拟隧道突水的可视化实验装置，其特征在于，所述进水管(4)伸入箱体的进水管(4)末端，包括一个花洒状出水口(12)，该出水口(12)端面均匀布置有出水小孔。

5.如权利要求2所述的一种模拟隧道突水的可视化实验装置，其特征在于，所述模型箱(1)通过一个钢架支座(18)支撑。

6.如权利要求1所述的一种模拟隧道突水的可视化实验装置，其特征在于，所述一组玻璃隔挡(6)为均匀布置的五道隔挡，所述隔挡横截面是边长为20mm的正方形；所述透水孔(13)孔径为2mm。

7.一种模拟隧道突水的可视化实验方法，其特征在于，定义该箱体上盖一侧为顶侧，与顶侧相对一侧为底侧，进水一侧为左侧，收集装置上方为右侧，其余两个面分别为前侧和后侧；

该方法包括以下步骤：

1)固定钢架支座(18)，将模型箱(1)放置在钢架上，连接进水管(4)、高压水泵(3)，并在模型箱(1)前侧或后侧架设数字照相非接触量测系统，该数字照相非接触测量系统包括高分辨率的数码相机，所述数码相机与模型箱(1)的前侧或后侧间隔一段距离，该间隔距离保持拍摄画面中能够完整呈现整个实验装置；

2)将配置好的流固耦合相似材料(7)装填到模型箱(1)内，装填之后的流固耦合相似材料(7)上表面保持平整，并在填装的材料中均匀埋设渗压计(9)、微型土压力传感器(10)和光纤光栅位移计(11)；

3)放置模型箱(1)上盖，密封并固定，调整高压水泵(3)的压力至实验值，打开控制阀(8)开始进水；

4)用数码相机实时的连续拍照记录，同时采集记录渗压传感器(9)的渗透压力数据、微型土压力传感器(10)的应力数据和光纤光栅位移传感器(11)的位移数据；

水量和充填物流失收集容器(2)进行实时收集渗出的水和流失的填充颗粒物，数显电子秤(17)对试验过程中水和流失颗粒的重量进行实时称量，每10s读取记录一次水量和充填物流失收集容器(2)的质量数据；

5)直观监测突水过程中防突岩体裂缝的扩展演化过程，并进行现场裂缝变化状况的记录；

6)待突水通道完全形成后，关闭控制阀，称量流出水和充填物的总重量，计算涌水量和颗粒流失速率。