一种控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置及其试验方法制造方法及图纸

本申请涉及一种控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置及其试验方法，属于堤基渗流控制的领域，包括砂槽箱、上游水位控制系统以及监测试验过程的数据采集系统，砂槽箱内设置有将砂槽箱分隔为上游进水室和砂样装填室两部分的第一渗滤组件；砂槽箱的顶端利用可拆卸的盖板封闭，盖板上位于砂样装填室内的底面上开设有贯穿盖板的管涌孔，第一渗滤组件和管涌孔之间的位置设置有防渗短墙，防渗短墙设计有多种贯入度和位置；砂槽箱的侧板、盖板均为无色透明材质制成。本申请能够对堤基管涌形成和发展的过程进行直观地观察，并能够对不同贯入度和位置的防渗短墙情况下不同的控制管涌发展的过程进行直观观察，并和无防渗短墙情况下的管涌破坏情况进行对比。涌破坏情况进行对比。涌破坏情况进行对比。

【技术实现步骤摘要】
一种控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置及其试验方法


[0001]本申请涉及堤基渗流控制的领域，尤其是涉及一种控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置及其试验方法。

技术介绍

[0002]堤基管涌是指在堤防内外水头差作用下，堤基内部渗流将下游表土层顶穿，出现渗流出口即管涌口，口内砂沸，随着水头增加砂沸加剧且有一些砂颗粒随水流带出，在孔口形成砂环，在堤基内部沿堤基砂层与堤身底部或堤基表土覆盖层接触面形成渗流通道，随着水头增加，通道向上游回溯发展形成形似管状的渗流通道，并由通道向下游渗流出口处输砂。当达到一定水头时，管涌通道持续向上游发展，最终与上游连通，连通的通道在上下游水头水力冲刷作用下快速扩大，导致堤防溃决，抢险不及时将引起溃堤洪水。发生在堤基内的管涌对堤防的稳定性具有重要的影响。在九八洪水中，长江中下游堤防堤基管涌占较大险情总数的52.4%，居各种险情之首，其中湖南省安造垸、湖北省孟溪垸和簰洲湾、江西省九江市城防堤和江洲圩溃堤均是由管涌所致。堤防抢险和除险加固的实践表明,堤基管涌是堤防工程中普遍存在的易对堤防产生破坏的重要原因，如果不及时处理，会导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置，其特征在于：包括砂槽箱（1）、上游水位控制系统（2）以及监测试验过程的数据采集系统，所述砂槽箱（1）内设置有将砂槽箱（1）分隔为上游进水室（11）和砂样装填室（12）两部分的第一渗滤组件（4），所述砂槽箱（1）位于上游进水室（11）处的侧板上开设有第一进水口（111），所述第一进水口（111）通过出水管（217）与上游水位控制系统（2）连接；所述砂槽箱（1）的顶端利用可拆卸的盖板（14）封闭，所述盖板（14）上位于砂样装填室（12）内的底面上开设有贯穿盖板（14）的管涌孔（141），所述砂槽箱（1）上设置有调节第一渗滤组件（4）与管涌孔（141）之间距离的推进机构（20）；所述砂槽箱（1）宽度方向相对的两侧板位于第一渗滤组件（4）和管涌孔（141）之间的位置设置有可拆卸的防渗短墙（7），所述防渗短墙（7）设计有多种不同的贯入度；所述砂槽箱（1）的侧板、盖板（14）均为无色透明材质制成。2.根据权利要求1所述的控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置，其特征在于：所述推进机构（20）包括穿过并转动连接于砂槽箱（1）位于上游进水室（11）处并与第一渗滤组件（4）相对的侧板的转动杆（201），所述转动杆（201）位于砂槽箱（1）内的部分为螺纹段（202）并穿过第一渗滤组件（4），所述第一渗滤组件（4）位于上游进水室（11）内的端面上固定有与转动杆（201）的螺纹段（202）螺纹连接的螺纹套筒（203）。3.根据权利要求1所述的控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置，其特征在于：所述砂槽箱（1）内位于第一渗滤组件（4）背向上游进水室（11）的一侧设置有与第一渗滤组件（4）间隔的第二渗滤组件（5），所述管涌孔（141）位于第一渗滤组件（4）和第二渗滤组件（5）之间；所述第二渗滤组件（5）与砂槽箱（1）的侧壁之间形成下游水室（13），所述下游水室（13）连通有下游水位控制箱（3），所述下游水位控制箱（3）的不低于砂槽箱（1）的高度。4.根据权利要求3所述的控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置，其特征在于：所述砂槽箱（1）宽度方向相对的两侧板位于管涌孔（141）和第二渗滤组件（5）之间的位置设置有可拆卸的隔板（6）。5.根据权利要求1所述的控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置，其特征在于：所述上游水位控制系统（2）包括提升桶（21）、支架（22）以及安装在支架（22）上并带动提升桶（21）升降的提升机构。6.根据权利要求1所述的控制堤基管涌发展的防渗短墙模拟装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁留谦，姚秋玲，刘昌军，张启义，张顺福，翟晓燕，解家毕，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：