一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验装置及方法，在该装置中，封闭式水槽可以根据实验需求，调整不同的倾角，对应不同的护坡坡比，可以实现实验场景与河道护坡的实际状态相同；实验水槽为等断面全封闭式，实验时水槽内各横断面的水流平均流速相等，可以通过进水流量控制流速，以流量控制代替流速控制，简单易行且可靠；封闭式水槽可以同时安装多个试块，大大提高实验效率

【技术实现步骤摘要】
一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验装置及方法


[0001]本申请涉及水利工程领域，尤其涉及一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验装置及方法
。

技术介绍

[0002]随着河道生态治理理念进入新发展阶段，透水
、
透气
、
防冲的生态型护坡逐步代替传统硬质护坡，广泛应用于河道生态治理中
。
[0003]河道生态护坡大多涉及泥石散粒体及其表面植被，护坡类型多，抗冲刷机理复杂，抗冲刷理论研究少，是工程技术发展急需解决的难题
。
河道内水流对护坡的冲刷，除了与水流流速有关以外，还与护坡型式
、
护坡坡比有关
。
目前，不同类型
、
不同坡比的河道护坡对水流的抗冲能力既无理论解，也无经验公式可参考，需要采取实验的方式探究抗冲刷性能
。
[0004]因此，需要设计一种实验装置，该装置需要能够测试不同类型生态护坡在不同坡比下的最大抗冲流速，以满足工程技术发展的需要
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本申请实施例的目的是提供一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验装置及方法，可以实现针对不同类型任意坡比的护坡多试块同时开展抗冲刷能力实验，并具有适应性强
、
效率高
、
操作简单的特点
。
[0006]根据本申请实施例的第一方面，提供一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验装置，包括可控制流速的进水水池组/>、
可调整坡比的封闭式水槽组件
、
出水水池组
、
护坡试块箱；
[0007]进水水池组包括有四分之一圆孔进水口的进水池
、
进水水泵及流量控制阀，所述流量控制阀设置在所述进水水泵的出水口，所述进水水泵用于向所述进水池中提供实验水流，所述四分之一圆孔进水口的下方设有第一转轴，用于适应不同坡比的护坡实验；
[0008]出水水池组包括有四分之一圆孔出水口的出水池，所述四分之一圆孔出水口的下方设有第二转轴，用于适应不同坡比的护坡实验；
[0009]封闭式水槽组件包括封闭式水槽
、
进出水口挡水板，所述进出水口挡水板设置在所述封闭式水槽的进水口和出水口，其上分别预留有与所述第一转轴和第二转轴对应的转轴孔，以使得所述封闭式水槽绕轴旋转形成所需的护坡坡比；
[0010]护坡试块箱包括试块箱及需要开展实验的生态护坡试块，所述生态护坡试块除植被以外的试块表面与所述试块箱的顶部齐平，所述试块箱安装在所述封闭式水槽上
。
[0011]进一步地，所述四分之一圆孔进水口的外侧周边粘贴有止水条以防止漏水
。
[0012]进一步地，所述封闭式水槽组件还包括用于平顺进水水流的进水喇叭口
。
[0013]进一步地，所述封闭式水槽组件还包括半圆环形的连接压板，所述连接压板与所述进水池固定连接
。
[0014]进一步地，所述四分之一圆孔出水口的外侧周边粘贴有止水条以防止漏水
。
[0015]根据本申请实施例的第二方面，提供一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验方法，基于第一方面所述的装置，包括：
[0016](1)
在试块箱内制作需要开展抗冲刷实验的生态护坡试块；
[0017](2)
将需要开展抗冲刷实验的试块箱安装到封闭式水槽上；
[0018](3)
转动封闭式水槽，直到形成实验需要的护坡坡比；
[0019](4)
调整进水池水泵的流量控制阀至经率定的开度，使得进水流量等于实验需要的流量；
[0020](5)
预充水，水位达到出水池顶后，静置
15
～
30
分钟；
[0021](6)
重新开启水泵，开始护坡抗冲刷实验，观测护坡状态，直到实验结束，放空进出水池内的水，取下试块；
[0022](7)
根据实验需求，重复步骤
(1)
～步骤
(7)
，开展其余试块的抗冲刷实验
。
[0023]本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0024]封闭式水槽可以根据实验需求，调整不同的倾角，对应不同的护坡坡比，可以实现实验场景与河道护坡的实际状态相同；
[0025]实验水槽为等断面全封闭式，实验时水槽内各横断面的水流平均流速相等，可以通过进水流量控制流速，以流量控制代替流速控制，简单易行且可靠；
[0026]封闭式水槽可以同时安装多个试块，大大提高实验效率
。
[0027]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请
。
附图说明
[0028]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理
。
[0029]图1为一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验装置的示意图；
[0030]图2为水槽进水口示意图；
[0031]图3为封闭式水槽示意图，其中
(a)
为生态护坡试块水平放置示意图，
(b)
为生态护坡试块倾斜放置示意图；
[0032]图4为进出水口挡水板示意图；
[0033]图5为连接压板示意图；
[0034]图6为护坡试块箱装置示意图
。
[0035]附图标记：
1、
进水池；
2、
连接压板；
3、
封闭式水槽；
4、
护坡试块箱；
4a、
生态护坡试块；
4b、
植被；
5、
出水池；
6、
螺栓；
7、
止水条；
8、
进出水口挡水板；
9、
进水喇叭口
。
具体实施方式
[0036]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中
。
下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素
。
以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式
。
[0037]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请
。
在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数
形式，除非上下文清楚地表示其他含义
。
还应当理解，本文中使用的术语“和
/
或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合
。
[0038]应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一
、
第二
、
第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可调节坡比的生态护坡多试块抗冲实验装置，其特征在于，包括可控制流速的进水水池组
、
可调整坡比的封闭式水槽组件
、
出水水池组
、
护坡试块箱；进水水池组包括有四分之一圆孔进水口的进水池
、
进水水泵及流量控制阀，所述流量控制阀设置在所述进水水泵的出水口，所述进水水泵用于向所述进水池中提供实验水流，所述四分之一圆孔进水口的下方设有第一转轴，用于适应不同坡比的护坡实验；出水水池组包括有四分之一圆孔出水口的出水池，所述四分之一圆孔出水口的下方设有第二转轴，用于适应不同坡比的护坡实验；封闭式水槽组件包括封闭式水槽
、
进出水口挡水板，所述进出水口挡水板设置在所述封闭式水槽的进水口和出水口，其上分别预留有与所述第一转轴和第二转轴对应的转轴孔，以使得所述封闭式水槽绕轴旋转形成所需的护坡坡比；护坡试块箱包括试块箱及需要开展实验的生态护坡试块，所述生态护坡试块除植被以外的试块表面与所述试块箱的顶部齐平，所述试块箱安装在所述封闭式水槽上
。2.
根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述四分之一圆孔进水口的外侧周边粘贴有止水条以防止漏水
。3.
根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封闭式水槽组件还包括用于平顺进水水流的进水喇叭口

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立军，张扬，金玉，金倩楠，郭丽君，李子远，徐思雨，顾希俊，陈方舟，张辰旸，童旭，
申请(专利权)人：浙江省水利河口研究院浙江省海洋规划设计研究院，
类型：发明
国别省市：