雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，包括底部帶有滑輪的試驗(yàn)臺(tái)架，所述的試驗(yàn)臺(tái)架上設(shè)置有供水水箱、溢流水箱和模型箱，所述的模型箱為頂部開口的圓形水桶，模型箱內(nèi)部設(shè)置有若干個(gè)中心有預(yù)留孔的隔板，模型箱的底部設(shè)置有排水閥，所述的供水水箱中設(shè)置有供水水泵，供水水泵用供水水管連接溢流水箱，所述的溢流水箱用溢流水管連接供水水箱，在溢流水箱底部還連接有一個(gè)雨滴發(fā)生器，所述的雨滴發(fā)生器包括導(dǎo)管、調(diào)節(jié)閥、針頭和固定板，固定板的下表面設(shè)置有一個(gè)漏斗，漏斗的出料口位于模型箱頂部的開口上方。本發(fā)明通過雨滴發(fā)生器逐點(diǎn)控制，降雨精確，測試精度高。
【專利說明】雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，特別是一種雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]土作為工程中常見的多孔介質(zhì)，滲透性是它的一個(gè)重要性質(zhì)，而巖土工程中常見的土主要為非飽和土，因此非飽和土的研究受到國內(nèi)外研究人員的重視,其中滲透規(guī)律是一項(xiàng)重要的研究內(nèi)容?，F(xiàn)有土體入滲模擬裝置中的降雨模擬裝置常采用總管和支管的方式供水，或采用花灑的方式噴灑，存在降雨強(qiáng)度控制難度高、不精確，特別是在小雨強(qiáng)條件下降雨不均勻、雨量測試精度低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的降雨強(qiáng)度控制難度高、雨量測試精度低等技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:一種雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，包括底部帶有滑輪的試驗(yàn)臺(tái)架，所述的試驗(yàn)臺(tái)架上設(shè)置有供水水箱、溢流水箱和模型箱，所述的模型箱為頂部開口的圓形水桶，模型箱內(nèi)部設(shè)置有若干個(gè)中心有預(yù)留孔的隔板，模型箱的底部設(shè)置有排水閥，所述的供水水箱中設(shè)置有供水水泵，供水水泵用供水水管連接溢流水箱，所述的溢流水箱用溢流水管連接供水水箱，在溢流水箱底部還連接有一個(gè)雨滴發(fā)生器，所述的雨滴發(fā)生器包括若干個(gè)與溢流水箱底部連通的導(dǎo)管，所述的導(dǎo)管上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥，導(dǎo)管的頂端設(shè)置有針頭，針頭固定在固定板上，固定板的下表面還設(shè)置有一個(gè)漏斗，所述的漏斗的出料口位于模型箱頂部的開口上方。
[0005]在上述的雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，所述的固定板為圓形板，所述的漏斗為圓形漏斗且漏斗頂部的外徑與不小于固定板的外徑。
[0006]在上述的雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，所述的導(dǎo)管為塑料管或玻璃管。
[0007]在上述的雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，所述的隔板數(shù)量大于5個(gè)且隔板中心的預(yù)留孔為半圓孔。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:1.通過雨滴發(fā)生器逐點(diǎn)控制，可實(shí)現(xiàn)〈lmm/h雨強(qiáng)降雨的精確發(fā)生；2.模型箱中設(shè)置隔板且隔板設(shè)置有預(yù)留孔，可實(shí)現(xiàn)逐層控制壓實(shí)，且便于埋設(shè)測試數(shù)據(jù)線，確保測試儀器與試樣的充分接觸，測試精度高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中，1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)架；2.供水水泵；3.供水水管；4.供水水箱；5.溢流水管；6.溢流水箱；7.導(dǎo)管；8.調(diào)節(jié)閥；9.針頭；10.固定板；11.漏斗；12.模型箱；13.隔板；14.排水閥。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖，并結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明
如圖1所示，一種雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，包括底部帶有滑輪的試驗(yàn)臺(tái)架1，所述的試驗(yàn)臺(tái)架I上設(shè)置有供水水箱4、溢流水箱6和模型箱12，所述的模型箱12為頂部開口的圓形水桶，模型箱12內(nèi)部設(shè)置有若干個(gè)中心有預(yù)留孔的隔板13，模型箱12的底部設(shè)置有排水閥14，所述的供水水箱4中設(shè)置有供水水泵2，供水水泵2用供水水管3連接溢流水箱6，所述的溢流水箱6用溢流水管5連接供水水箱4，在溢流水箱6底部還連接有一個(gè)雨滴發(fā)生器，所述的雨滴發(fā)生器包括若干個(gè)與溢流水箱6底部連通的導(dǎo)管7，所述的導(dǎo)管7上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥8，導(dǎo)管7的頂端設(shè)置有針頭9，針頭9固定在固定板10上，固定板10的下表面還設(shè)置有一個(gè)漏斗11，所述的漏斗11的出料口位于模型箱12頂部的開口上方。
[0012]作為一種優(yōu)選的方案，在本實(shí)施例中，所述的固定板10為圓形板，所述的漏斗11為圓形漏斗且漏斗11頂部的外徑與不小于固定板10的外徑；所述的導(dǎo)管7為塑料管或玻璃管；所述的隔板13數(shù)量大于5個(gè)且隔板13中心的預(yù)留孔為半圓孔。
[0013]所述的調(diào)節(jié)閥8帶有刻度。
[0014]本發(fā)明工作過程是:首先制作試件，在模型箱12底層底部設(shè)置30cm厚砂墊層并充分壓實(shí)，上部鋪設(shè)土工織物，然后填筑底層待測土體，并按一定壓實(shí)度壓實(shí)；分層制作上層試件，不同的試件中間用隔板13隔開；模型箱12頂部覆蓋塑料膜備用。然后模擬降雨，調(diào)節(jié)所有雨滴發(fā)生器調(diào)節(jié)閥8至同一位置，開啟供水水泵2，當(dāng)溢流水箱6內(nèi)水面穩(wěn)定、獲得均勻降雨后，使用漏斗11、相應(yīng)精度的量筒、秒表測定雨強(qiáng)，測定時(shí)間> 5分鐘。然后將模型箱12放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架I上的固定板10正下方，將測試數(shù)據(jù)線通過隔板13中的預(yù)留孔埋入土體，上覆上層試件，并確保上下層預(yù)留孔對(duì)齊。最后將漏斗11移走，開啟排水閥14，開始試驗(yàn)。
[0015]本發(fā)明通過雨滴發(fā)生器逐點(diǎn)控制，可實(shí)現(xiàn)〈lmm/h雨強(qiáng)降雨的精確發(fā)生；模型箱中設(shè)置隔板且隔板設(shè)置有預(yù)留孔，可實(shí)現(xiàn)逐層控制壓實(shí)，且便于埋設(shè)測試數(shù)據(jù)線，確保測試儀器與試樣的充分接觸，測試精度高。
【權(quán)利要求】
1.一種雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，包括底部帶有滑輪的試驗(yàn)臺(tái)架(1)，其特征在于，所述的試驗(yàn)臺(tái)架(I)上設(shè)置有供水水箱(4)、溢流水箱(6)和模型箱(12)，所述的模型箱(12)為頂部開口的圓形水桶，模型箱(12)內(nèi)部設(shè)置有若干個(gè)中心有預(yù)留孔的隔板(13)，模型箱(12)的底部設(shè)置有排水閥(14)，所述的供水水箱(4)中設(shè)置有供水水泵(2)，供水水泵(2)用供水水管(3)連接溢流水箱(6)，所述的溢流水箱(6)用溢流水管(5)連接供水水箱(4)，在溢流水箱(6)底部還連接有一個(gè)雨滴發(fā)生器，所述的雨滴發(fā)生器包括若干個(gè)與溢流水箱(6)底部連通的導(dǎo)管(7)，所述的導(dǎo)管(7)上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥(8)，導(dǎo)管(7)的頂端設(shè)置有針頭(9)，針頭(9)固定在固定板(10)上，固定板(10)的下表面還設(shè)置有一個(gè)漏斗(11)，所述的漏斗(11)的出料口位于模型箱(12)頂部的開口上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述的固定板(10)為圓形板，所述的漏斗(11)為圓形漏斗且漏斗(11)頂部的外徑不小于固定板(10)的外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述的導(dǎo)管(7)為塑料管或玻璃管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雨強(qiáng)可控的非飽和土雨水入滲模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述的隔板(13)數(shù)量大于5個(gè)且隔板(13)中心的預(yù)留孔為半圓孔。
【文檔編號(hào)】G01N15/08GK103604734SQ201310537260
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】邱戰(zhàn)洪, 何春木, 高俊峰, 陳合龍, 熊浩, 朱兵見, 劉子振 申請(qǐng)人:臺(tái)州學(xué)院