【技术实现步骤摘要】
可控制及模拟大气自然环境的大气-植被-土体试验系统
本专利技术涉及一种自然环境测试试验系统,尤其是一种可以控制及模拟自然环境的覆盖层试验系统。
技术介绍
在中国经济飞速发展、大量土木工程兴建的过程中,植被的破坏导致了一些岩土工程问题的出现。例如,降雨导致了大量浅层边坡破坏和地表侵蚀,北方和西部地区接连出现沙尘暴等恶劣天气,不仅破坏了生态环境,也威胁了人民生命财产安全。大自然为人类提供了一个和谐美好的生活环境,应该倍感珍惜并加以保护。科研人员应加强跨学科合作,全面深入地认识大自然,让人与自然更加和谐相处。针对边坡破坏和地表侵蚀等一系列自然问题的加剧,“护坡”问题越来越重要。目前学术界对于这一问题的研究还有很多不足,在试验研究方面考虑问题单一,试验中环境气候等变量和现实有大量出入或者根本就未及考虑,试验装置落后,测数不精确,所以本团队开展了一系列室内试验、现场试验和理论模拟研究,并自主研发了了一种“可以控制和模拟大气自然环境的试验系统”,该系统可以精确控制试验温度、湿度、光照、降雨形式、气相条件、地表径流和地下水渗流,并且试验形式智能化,测试数据快捷、精确。中国专利C ...
【技术保护点】
1.一种可控制及模拟大气自然环境的大气‑植被‑土体试验系统,由气候模拟装置,标准植被‑土体实验装置,数据采集装置和数据分析装置组成,其特征在于:所述气候模拟装置包括自然环境模拟箱,模拟降雨装置;所述自然环境模拟箱内上方设有温度控制器、湿度控制器,用于控制调节试验时的温度及湿度,所述自然环境模拟箱四周设有光照控制器,用于试验时的光照模拟;所述模拟降雨装置中的集气瓶的进水管连接水龙头,出水管通过电磁阀和水管连接设置在自然环境模拟箱内的喷淋构件,通过电磁阀无级调节水流量大小,控制所需流量可模拟多种降雨形式;所述标准植被‑土体实验装置包括设置在所述喷淋构件下方的若干个分层合成的植被 ...
【技术特征摘要】
1.一种可控制及模拟大气自然环境的大气-植被-土体试验系统,由气候模拟装置,标准植被-土体实验装置,数据采集装置和数据分析装置组成,其特征在于:所述气候模拟装置包括自然环境模拟箱,模拟降雨装置;所述自然环境模拟箱内上方设有温度控制器、湿度控制器,用于控制调节试验时的温度及湿度,所述自然环境模拟箱四周设有光照控制器,用于试验时的光照模拟;所述模拟降雨装置中的集气瓶的进水管连接水龙头,出水管通过电磁阀和水管连接设置在自然环境模拟箱内的喷淋构件,通过电磁阀无级调节水流量大小,控制所需流量可模拟多种降雨形式;所述标准植被-土体实验装置包括设置在所述喷淋构件下方的若干个分层合成的植被土体模拟筒、底部渗滤排水构件和设置在分层土柱筒外侧的径流排水构件;所述分层合成的植被土体模拟筒的底部设有气相压力测试装置,用于测量气相特征;所述数据采集装置包括设置在径流排水单元中的径流排水流量计,以及分别设置在所述分层土柱筒上的用于采集降雨土柱入渗数据的测量单元;所述测量单元包括若干个张力计、若干个土壤水分仪和一个高清摄像机,所述张力计沿径向设置在所述植被土体模拟筒上,用于测量降雨时土体的基质吸力;所述土壤水分仪对应所述张力计位置设置在所述植被土体模拟筒的相应位置上,用于测量该层土壤含水率;所述张力计、土壤水分仪与所述数据采集装置信号连接,将测量得到数据传送到数据采集装置;所述高清摄像机用于实时监测试验,保存记录,方便后期取证查看;所述数据分析装置,用于接收所述数据采集装置采集的数据并对数据进行分析。2.根据权利要求1所述的可控制及模拟大气自然环境的大气-植被-土体试验系统,其特征在于:所述喷淋构件内设有多孔结构,将管内水分散,通过多孔水管圈,将水分散,使降雨更均匀。3.根据权利要求1所述的可控制及模拟大气自然环境的大气-植被-土体试验系统,其特征在于:所述底部渗滤排水构件包括底座,渗...
【专利技术属性】
技术研发人员:李宁,李昕珍,江昊鸿,唐炜,赵秋义,
申请(专利权)人:上海理工大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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