一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置，包括依次排布的水槽、水泵和耐压高模拟管，水泵的进口端通过进水管与水槽相连接，水泵的出口端通过连接管与耐压高模拟管进口端相连接，耐压高模拟管出口端连接有出水管，出水管上在靠近耐压高模拟管的部位设有阀门，连接管上设有压力计，耐压高模拟管外侧壁上贴覆有多个应变片，多个应变片沿着耐压高模拟管的轴心线方向排成一排。本实用新型专利技术相比现有技术具有以下优点：其采用耐压高模拟管模拟岩石，通过压力计实时采集渗流压力，通过贴覆在耐压高模拟管外侧壁上的多个应变片实时采集应变量，从而能够在室内精确的模拟地下水中渗流压力对岩石应变的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置
本技术涉及一种实验装置，尤其涉及的是一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置。
技术介绍
近年来，国内外越来越重视对地下水的渗流相关问题的研究，涉及的工程问题包括有地下水污染的防治，页岩气和致密油的开发，地下围岩的稳定性和地热的开采等领域。目前的渗流压力的实验研究中，地下水的渗流对岩石显然会造成较明显的影响，如果忽视了渗流压力对岩石应变的影响，将会对地下工程的安全，环境问题的治理和资源的开发带来不利的影响。现有的实验装置无法分析地下水渗流压力对岩石应变的影响，也无法进一步量化岩石受到的影响。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置。本技术是通过以下技术方案实现的：一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置，包括依次排布的水槽、水泵和耐压高模拟管，水泵的进口端通过进水管与水槽相连接，水泵的出口端通过连接管与耐压高模拟管进口端相连接，耐压高模拟管出口端连接有出水管，出水管上在靠近耐压高模拟管的部位设有阀门，连接管上设有压力计，耐压高模拟管外侧壁上贴覆有多个应变片，多个应变片沿着耐压高模拟管的轴心线方向排成一排。所述进水管上设有过滤器。所述耐压高模拟管进口端通过进水口管帽与连接管相连接，耐压高模拟管出口端通过出水口管帽与出水管相连接，进水口管帽两端分别与连接管和耐压高模拟管螺纹连接，出水口管帽两端分别与耐压高模拟管和出水管螺纹连接。所述耐压高模拟管为亚克力管。所述水泵为高压高精度柱塞泵。所述阀门为针型阀。多个所述应变片沿着耐压高模拟管的轴心线方向间隔均匀的排布。本技术相比现有技术具有以下优点：本技术提供的一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置，其采用耐压高模拟管模拟岩石，通过水泵可控制水流压力，通过压力计实时测量水流压力，通过贴覆在耐压高模拟管外侧壁上的多个应变片实时采集应变量，从而能够在室内精确的模拟地下水中渗流压力对岩石应变的影响。本技术的整套装置结构简单，操作便捷，密封性好，测量精度高；可有效的实现渗流压力对岩石应变影响的一维模拟，有助于地下水中渗流压力和地下岩石应变的相关研究。附图说明图1是本技术的结构示意图。图中标号：1水槽；2水泵；3耐压高模拟管；4进水管；5连接管；6出水管；7过滤器；8阀门；9压力计；10应变片；11进水口管帽；12出水口管帽。具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。参见图1，本实施例公开了一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置，包括依次排布的水槽1、水泵2和耐压高模拟管3，水泵2的进口端通过进水管4与水槽1相连接，水泵2的出口端通过连接管5与耐压高模拟管3进口端相连接，耐压高模拟管3出口端连接有出水管6，进水管4上设有过滤器7，出水管6上在靠近耐压高模拟管3的部位设有阀门8，阀门8为针型阀。连接管5上设有压力计9，耐压高模拟管3外侧壁上贴覆有多个应变片10，应变片10可通过胶水粘贴在耐压高模拟管3外侧壁上，多个应变片10沿着耐压高模拟管3的轴心线方向排成一排，且多个应变片10沿着耐压高模拟管3的轴心线方向间隔均匀的排布。其中，耐压高模拟管3进口端通过进水口管帽11与连接管5相连接，耐压高模拟管3出口端通过出水口管帽12与出水管6相连接，进水口管帽11两端分别与连接管5和耐压高模拟管3螺纹连接，出水口管帽12两端分别与耐压高模拟管3和出水管6螺纹连接。耐压高模拟管3为亚克力管，用于模拟岩石，用亚克力管的应变模拟岩石的应变具有方便测量的优点。水泵2采用美国TeledyneIsco公司生产的型号为65D的高压高精度柱塞泵。应变片10具有耐高温、抗磁干扰以及精密度高的优点，用应变片10测量岩石应变具有测量精确、方便操作和成本相对低廉的优势。本技术提供的一维模拟装置的工作过程如下：保持耐压高模拟管3水平放置，水槽1内装满纯净水，将各个应变片10分别通过信号线接入至静态应变仪上，保持针型阀为打开状态。然后将高压高精度柱塞泵设置为恒流模式并启动，高压高精度柱塞泵将水槽1内的水以恒定的流速注入耐压高模拟管3中，待水完全充满耐压高模拟管3并从出水管6中稳定的流出时，关闭针型阀，同时关闭高压高精度柱塞泵。打开静态应变仪，待应变数值稳定后，将高压高精度柱塞泵设置为恒压模式并启动，高压高精度柱塞泵将水槽1内的水以恒定的渗流压力注入耐压高模拟管3中，通过压力计9可实时采集渗流压力，通过耐压高模拟管3中外侧的多个应变片10可实时采集应变数值。通过控制高压高精度柱塞泵从而可调整不同的渗流压力，即可得到不同渗流压力下对应的应变以及应变分布。以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置，其特征在于：包括依次排布的水槽、水泵和耐压高模拟管，水泵的进口端通过进水管与水槽相连接，水泵的出口端通过连接管与耐压高模拟管进口端相连接，耐压高模拟管出口端连接有出水管，出水管上在靠近耐压高模拟管的部位设有阀门，连接管上设有压力计，耐压高模拟管外侧壁上贴覆有多个应变片，多个应变片沿着耐压高模拟管的轴心线方向排成一排。/n

【技术特征摘要】
1.一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置，其特征在于：包括依次排布的水槽、水泵和耐压高模拟管，水泵的进口端通过进水管与水槽相连接，水泵的出口端通过连接管与耐压高模拟管进口端相连接，耐压高模拟管出口端连接有出水管，出水管上在靠近耐压高模拟管的部位设有阀门，连接管上设有压力计，耐压高模拟管外侧壁上贴覆有多个应变片，多个应变片沿着耐压高模拟管的轴心线方向排成一排。


2.如权利要求1所述的一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置，其特征在于：所述进水管上设有过滤器。


3.如权利要求1所述的一种地下水中渗流压力对岩石应变影响的一维模拟装置，其特征在于：所述耐压高模拟管进口端通过进水口管帽与连接管相连接，耐压高模拟管出口端通过出...

【专利技术属性】
技术研发人员：马海春，王京平，冯培超，钱家忠，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34