1.一种断层错动层状剪切模拟试验装置，包括模型箱，其特征为：所述模型箱前、后、左三面外侧设置钢化玻璃板，底部分别为断层的活动盘和固定盘，所述活动盘上部设置层状剪切变形结构，所述固定盘的底板可沿y方向左右调整位置，用于设置基岩断层带宽；所述层状剪切变形结构由多个L形钢条组成，最下方第1个L形钢条与底部断层错动平板紧密连接，L形钢条具体数量根据岩土体模型z向尺寸而定；L形钢条和钢条之间设置滑轨及y向变形限位结构，保证每个L形钢条只能沿x轴方向运动。
2.根据权利要求1所述的断层错动层状剪切模拟试验装置，其特征为：所述模型箱侧面和下部设置断层错动变速加载系统，分别控制断层走滑错动及倾滑错动。
3.根据权利要求1所述的断层错动层状剪切模拟试验装置，其特征为：若开展断层走滑错动模型试验，模型填筑前，在所述模型箱前侧内部设置低密度厚海绵，用于在填充因断层走滑错动而增大的模型箱体积的同时，减少海绵回弹扩张时施加给土体的被动土压力；在所述模型箱后侧设置用于布设直线式位移计的反力墙。
4.一种断层错动层状剪切模拟试验系统，包括权利要求1所述的断层错动层状剪切模拟试验装置，其特征为：该模拟试验系统包括直线式位移计、土压力计、拉线式位移计、高分辨率相机；所述直线式位移计布设在模型箱后侧L形钢条外表面与反力墙之间，用于监测断裂带走滑错动下不同深度地基土层水平位移；沿线路走向在路基顶面布设多个拉线式位移计，用于监测试验过程中路基顶面位移情况；所述高分辨率相机设置在模型箱前侧和模型箱顶部，用于开展模型箱前侧岩土体面域二维变形监测及模型箱顶部岩土体面域三维变形监测；在所述L形钢条后侧内表面及路基中线所在平面内布设多个土压力计，用于监测断裂带走滑错动下土体对模型箱边界施加的土压力及岩土体内土压力变化情况；针对断层走滑错动模型试验，岩土体内土压力计竖向放置；针对断层倾滑错动模型试验，岩土体内土压力计水平放置。
5.根据权利要求4所述的断层错动层状剪切模拟试验系统，其特征为：模型箱前侧和顶部分别布置高分辨率相机，在试验过程中按1s间隔拍照记录断层错动引起的路基及地基变形破裂过程；模型箱前侧布置1台高分辨率相机，用于断层倾滑错动时岩土体平面变形监测；模型箱顶部布置2台高分辨率相机，监测断层走滑及倾滑错动时岩土体三向变形。
6.根据权利要求4所述的断层错动层状剪切模拟试验系统，其特征为：当开展断层倾滑错动时，采用锁定装置限制L形钢条之间x向相对运动，倾滑错动控制电机与两台丝杆升降机之间通过齿轮、链条、旋转轴相连；通过控制电机的旋转方向及旋转速度，控制两台丝杆升降机上下运动，实现断层倾滑错动；此外，在模型箱底部通过多个限位装置共同设定断层错动角度，限位装置有效保证了倾滑断层错动试验过程中错动盘底板始终保持水平。
7.根据权利要求6所述的断层错动层状剪切模拟试验系统，其特征为：当开展断层走滑错动模型试验时，L形钢条x向运动不受限制，走滑错动控制电机与丝杆升降机相连，丝杆升降机与连接块相连，连接块与断层错动盘侧面相连，通过控制电机的旋转方向及旋转速度，控制丝杆升降机及连接块前后运动，实现断层走滑错动；此时，上部模型土体发生水平剪切变形，对L形结构后侧内壁施加主动土压力，土层产生阶梯形走滑位移，从而实现对断层走滑拖曳作用的模拟。
8.一种断层错动层状剪切模拟试验方法，该系统基于权利要求4所述的断层错动层状剪切模拟试验系统，其特征为：步骤1：断层错动层状剪切模型试验装置的搭建；步骤2：试验装置中模型箱内岩土体填筑与压实；步骤3：监测系统中监测传感器布设及双目立体视觉系统搭建；步骤4：断裂带蠕滑与黏滑位错模拟。
