1.一种用于研究水平土拱效应的装置，所述装置包括模型箱和测量系统，所述模型箱能够承装土体，其特征在于，所述模型箱包括两块方形钢侧板、一块高强有机玻璃、一块钢底板、上部L形钢侧板、下部L形钢侧板和水平活动门；所述水平活动门上端的水平高度低于模型箱侧板上端的水平高度，所述水平活动门沿水平方向以L形钢侧板为支撑做远离和/或靠近模型箱的运动；在L形钢侧板上沿着水平活动门的运动方向上设置有导轨，便于为水平活动门的运动提供不同的运动速度；所述测量系统在水平活动门运动时和/或静止状态下进行测量，所述测量系统包括双目摄像头，所述双目摄像头采集的参数包括土体水平表面位移和土体竖向位移；所述模型箱还包括垫片，所述垫片可调节地安装于模型箱中并能够对垫片上部的土体起支撑作用；所述垫片下方安装多个可单独调节升降的升降装置；所述垫片的表面形状为平面或曲面；所述垫片表面是无漏孔的或是有漏孔的。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述水平活动门的形状选自以下中的一种或多种：平板形、拱形、锥形、梯形。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括不同等级的摩擦系数贴片，贴于所述L形钢侧板和土的接触面和/或贴于所述水平活动门和土的接触面。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测量系统还包括以下中的一种或多种：土压力计、位移计和轴力计，所述测量系统测量的参数包括以下中的一种或多种：水平活动门位移、土体位移、土体压力和轴力；所述装置还包括驱动系统，所述驱动系统为水平活动门的运动提供动力，所述驱动系统包括电机、加载杆，所述加载杆将轴力计、水平活动门和电机连在一起。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，通过以下公式计算得到土体应变情况：εx＝Δu/|Δx|                      (1)εy＝Δv/|Δy|                      (2)γxy＝1/2(Δv/|Δx|+Δu/|Δy|)             (3)其中：|Δx|为相邻两点的水平方向距离，|Δy|为相邻两点的竖直方向距离，Δu为相邻两点水平方向相对位移，Δv为相邻两点竖直方向相对位移，εx为相邻两点间土体的水平方向应变，εy为相邻两点间土体的竖直方向应变，γxy为相邻两点间土体的剪应变。

6.一种使用权利要求1所述的装置测量土拱效应的方法，其特征在于，所述方法包括：步骤一，装填土体于模型箱内，用测量系统采集初始数据；

步骤二，电机驱动下，通过加载杆带动水平活动门沿导轨向模型箱外部水平移动，通过水平放置的LVDT位移计所测量位移数据反馈到驱动系统中实现控制移动速度；

步骤三，在水平活动门移动过程中，使用双目摄像头、PIV摄像头、土压力计、LVDT位移计、轴力计分别采集数据，获得地表土体位移、土体侧向位移、土压力值、地表沉降、轴力；

步骤四，根据式(1)‑(3)计算土体应变参数，

εx＝Δu/|Δx|                      (1)εy＝Δv/|Δy|                      (2)γxy＝1/2(Δv/|Δx|+Δu/|Δy|)             (3)其中：|Δx|为相邻两点的水平方向距离，|Δy|为相邻两点的竖直方向距离，Δu为相邻两点水平方向相对位移，Δv为相邻两点竖直方向相对位移，εx为相邻两点间土体的水平方向应变，εy为相邻两点间土体的竖直方向应变，γxy为相邻两点间土体的剪应变；

步骤五，改变模型箱内的土体深度，重复步骤一至步骤四；

步骤六，改变水平活动门的移动速度，重复步骤一至步骤四；

步骤七，在模型箱内部设置垫片，并改变垫片的倾斜度和高度，重复步骤一至步骤四；

步骤八，将垫片打孔，在模型箱内部分别设置多种具有不同孔径的垫片，重复步骤一至步骤四；

步骤九，改变L形钢侧板和土体接触面的摩擦系数、以及改变水平活动门和土体接触面的摩擦系数，重复步骤一至步骤四；

步骤十，改变水平活动门形状分别为平板形、拱形、梯形、锥形，重复步骤一至步骤四；

步骤十一，对步骤四至步骤十的结果进行统计学分析。