一种岩土层的水头损失试验装置制造方法及图纸

一种岩土层的水头损失试验装置，包括：进水系统、拼装式模型箱、出水系统、测量系统；进水系统，包括：第一止水阀、变频水泵、第一流量计、第一压力计、进水管道、进水箱；拼装式模型箱，包括：多节单元模型箱，相邻两节单元模型箱之间通过法兰盘螺栓连接而成；每个单元模型均设有仪表接口；出水系统，包括：回水箱、第二压力计、第二流量计、止水阀、出水管道；测量系统，包括：仪表架和压力计，仪表架上放置多个第三压力计，每个第三压力计均通过PU管依次与单元模型箱上的仪表接口连接。本实用新型专利技术能够模拟不同水头压力条件下多层土层竖向渗流和水平渗流试验，通过压力计可测得水流经过不同土层后的水头，分析水头损失大小及其影响因素。分析水头损失大小及其影响因素。分析水头损失大小及其影响因素。

【技术实现步骤摘要】
一种岩土层的水头损失试验装置


[0001]本技术属于岩土工程试验的
，具体涉及一种岩土层的水头损失试验装置。

技术介绍

[0002]由于颗粒级配、形状与大小、节理裂隙发育状态及水的粘滞性等因素不同，岩土的渗透系数也不尽相同。根据渗透系数的大小，含水层的渗透性可分为特强透水层、强透水层、中等透水层、弱透水层、微透水层及不透水层。在工程实践中，场地是由不同透水性的的岩土体组合而成。当地下水在不同透水性的含水层之间渗流时，地下水压力往往会出现水头损失，尤其在弱透水地层中，从而引起岩土体中的孔隙水压力减小。如何考虑组合地层条件下水头损失是工程实践中经常遇到的难题。
[0003]目前，针对地下水渗流产生的损失试验在室内大多采用达西渗透试验装置。由于实际工程中工程地质条件复杂，土层分布不均，难以采用一体式装置对不同土层进行试验。在强弱组合地层条件下，地下水渗流过程中的水头损失机理的研究有待进一步加强。为此，因此，亟待开发一种岩土层的水头损失试验装置，可以实现对多层土层开展不同水头下的准确渗流试验，研究复杂地层条件下水头损失机理及其影响因素，以便指导工程实践。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、操作方便的岩土层的水头损失试验装置。
[0005]本技术是这样实现的：
[0006]一种岩土层的水头损失试验装置，包括：进水系统、拼装式模型箱、出水系统、测量系统；
[0007]所述进水系统，包括：第一止水阀、变频水泵、第一流量计、第一压力计、进水管道、进水箱；所述进水管道的一端用于进水，另一端连接到所述进水箱；所述进水管道上依次设有所述第一止水阀、所述变频水泵、所述第一流量计、所述第一压力计；
[0008]所述拼装式模型箱，包括：多节单元模型箱，相邻两节所述单元模型箱之间通过法兰盘螺栓连接而成；每个所述单元模型均设有仪表接口；
[0009]所述出水系统，包括：回水箱、第二压力计、第二流量计、止水阀、出水管道；所述出水管道的一端连接所述回水箱，另一端用于出水；所述出水管道上依次设有所述第二压力计、第二流量计、第二止水阀；
[0010]所述测量系统，包括：仪表架和压力计，所述仪表架上放置多个第三压力计，每个所述第三压力计均通过PU管依次与所述单元模型箱上的仪表接口连接；
[0011]所述进水系统的进水箱设置于所述拼装式模型箱的顶部；所述出水系统的回水箱设置于所述拼装式模型箱的底部。
[0012]进一步地，所述进水箱的进水口设置在顶部，所述回水箱的出水口设置在侧面。
[0013]进一步地，所述进水箱的底部、所述回水箱的顶部均设置有带孔钢板，孔直径为1
‑
3cm，孔间净距与孔直径相同；
[0014]进一步地，所述进水箱和所述回水箱的内部填满砂石过滤层。
[0015]进一步地，所述单元模型箱的四角处设置钢立柱，在其中三个侧面为钢板，一个侧面为透明亚克力板；所述钢立柱与的所述钢板、所述透明亚克力板之间设置防水密封胶。
[0016]进一步地，所述单元模型箱的侧面设置有十字型加劲肋钢条。
[0017]进一步地，所述单元模型箱在连接处设有硅橡胶密封垫。
[0018]进一步地，每个所述单元模型箱侧壁设置的仪表接口的数量是四个。
[0019]进一步地，所述回水箱的下部为钢板底座，并采用地脚螺栓固定连接在地锚上。
[0020]本技术的优点在于：本技术能够模拟不同水头压力条件下多层土层竖向渗流和水平渗流试验，通过压力计可测得水流经过不同土层后的水头，分析水头损失大小及其影响因素。模型箱采用拼装式结构，便于自由组装拆卸，透明亚克力板实现可视化观察试验过程。本技术结构简单，操作方便，使用效果好，易于推广。
附图说明
[0021]下面参照附图结合实施例对本技术作进一步的描述。
[0022]图1是本技术的结构示意图。
[0023]图2是图1的A
‑
A剖视图。
[0024]图3是本技术中的测量系统示意图。
具体实施方式
[0025]如图1至3所示，一种岩土层的水头损失试验装置，包括：进水系统、拼装式模型箱、出水系统、测量系统；
[0026]所述进水系统，包括：第一止水阀1、变频水泵2、第一流量计3、第一压力计4、进水管道5、进水箱6；所述进水管道5的一端用于进水，另一端连接到所述进水箱6；所述进水管道5上依次设有所述第一止水阀1、所述变频水泵2、所述第一流量计3、所述第一压力计4。
[0027]所述拼装式模型箱，包括：多节单元模型箱7，相邻两节所述单元模型箱7之间通过法兰盘螺栓连接而成；每个所述单元模型7均设有仪表接口；
[0028]所述出水系统，包括：回水箱8、第二压力计9、第二流量计10、第二止水阀11、出水管道12；所述出水管道12的一端连接所述回水箱8，另一端用于出水；所述出水管道12上依次设有所述第二压力计9、第二流量计10、第二止水阀11；
[0029]所述测量系统，包括：仪表架13和第三压力计14，所述仪表架13上放置多个第三压力计14，每个所述第三压力计14均通过PU管15依次与所述单元模型箱7上的仪表接口(图未示)连接。
[0030]进水系统的进水箱6设置于所述拼装式模型箱7的顶部；所述出水系统的回水箱8设置于所述拼装式模型箱7的底部。
[0031]进水箱6的进水口设置在顶部，所述回水箱8的出水口设置在侧面。
[0032]所述进水箱6的底部、所述回水箱8的顶部均设置有带孔钢板16，孔直径为1
‑
3cm，孔间净距与孔直径相同。
[0033]所述进水箱6和所述回水箱8的内部填满砂石过滤层。
[0034]所述单元模型箱7的四角处设置钢立柱17，在其中三个侧面为钢板，一个侧面为透明亚克力板18；所述钢立柱17与的所述钢板、所述透明亚克力板18之间设置防水密封胶19。
[0035]所述单元模型箱7的侧面设置有十字型加劲肋钢条20。
[0036]所述单元模型箱7在连接处设有硅橡胶密封垫。
[0037]每个所述单元模型箱7侧壁设置的仪表接口的数量是四个。
[0038]所述回水箱8的下部为钢板底座21，并采用地脚螺栓固定连接在地锚上。
[0039]本技术能够模拟不同水头压力条件下多层土层竖向渗流和水平渗流试验，通过压力计可测得水流经过不同土层后的水头，分析水头损失大小及其影响因素，模型箱采用拼装式结构，便于自由组装拆卸，透明亚克力板实现可视化观察试验过程。本技术结构简单，操作方便，使用效果好，易于推广。
[0040]以上描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩土层的水头损失试验装置，其特征在于：包括：进水系统、拼装式模型箱、出水系统、测量系统；所述进水系统，包括：第一止水阀、变频水泵、第一流量计、第一压力计、进水管道、进水箱；所述进水管道的一端用于进水，另一端连接到所述进水箱；所述进水管道上依次设有所述第一止水阀、所述变频水泵、所述第一流量计、所述第一压力计；所述拼装式模型箱，包括：多节单元模型箱，相邻两节所述单元模型箱之间通过法兰盘螺栓连接而成；每个所述单元模型均设有仪表接口；所述出水系统，包括：回水箱、第二压力计、第二流量计、第二止水阀、出水管道；所述出水管道的一端连接所述回水箱，另一端用于出水；所述出水管道上依次设有所述第二压力计、第二流量计、第二止水阀；所述测量系统，包括：仪表架和第三压力计，所述仪表架上放置多个所述第三压力计，每个所述第三压力计均通过PU管依次与所述单元模型箱上的仪表接口连接；所述进水系统的进水箱设置于所述拼装式模型箱的顶部；所述出水系统的回水箱设置于所述拼装式模型箱的底部。2.如权利要求1所述的一种岩土层的水头损失试验装置，其特征在于：所述进水箱的进水口设置在顶部，所述回水箱的出...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺斯进，彭乐，徐超，张竹清，王佳，罗小峰，黄宝龙，王晟，温敏健，王靖，王雄，王启云，臧万军，赵振伟，肖南雄，
申请(专利权)人：厦门轨道建设发展集团有限公司，
类型：新型
国别省市：