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本发明公开了一种多子断层系统多尺度失稳过程的实验装置。该装置包括：加载系统、横板、断层系统、检测系统和数据采集监测系统；加载系统模拟断层系统外的围岩以及断层系统外的弹性储能环境；横板将加载系统施加的力传递给断层系统；断层系统在加载系统的作用下模拟断层的滑移习性和失稳过程；检测系统检测断层系统在变形过程和失稳时的位移和压力；数据采集监测系统用于采集位移信号和压力信号，并监测各个信号的演化过程。采用本发明的实验装置，能够直接观测断层不同尺度失稳过程和特征。