浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置及方法制造方法及图纸

技术编号:40433300 阅读:38 留言:0更新日期:2024-02-22 22:59
本发明专利技术涉及岩土工程技术领域,特别涉及一种浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置及方法,其中,装置包括:模型台架,用于支撑和移动;箱体,固定在模型台架的内部,用于模拟预设地下地质;地下水加载设备,用于与箱体上的预设留注水孔连接,以对箱体进行供水模拟地下水流;钻孔设备,用于钻进预设地下地质,以模拟水土流失和流失通道,形成导水通道造成粘土层的水土流失发生地面沉降;数据采集设备,设备分别与箱体、地下水加载设备和钻孔设备对应设置,用于采集并分析钻进过程中水土流失情况和各岩层的变形及应力变化数据。由此,解决了现有地面沉降试验模拟方案多为简单过程模拟,无法完全模拟实现地下水的赋存及供给等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩土工程,特别涉及一种浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置及方法


技术介绍

1、城市地面沉降是一个常见的问题,尤其在城市地区的建设和发展中。这种地面沉降可能是由多种因素引起的,包括土壤侵蚀、水土流失、地下水位变化、建筑物施工等。水土流失是指地表的土壤被水流冲刷走的过程,通常会导致土地的逐渐侵蚀和地面下降。这种现象对城市基础设施、建筑物和土地使用规划带来了一系列挑战和风险。

2、地热能是一种清洁低碳、分布广泛的优质可再生能源,目前已实现规模化开发利用的水热型地热资源在中深层和深层热储中均有广泛分布。但在地热井打井施工过程中如果触及了深层复杂地质构造,容易导致钻井周边地区浅层水土流失,进而引发地面沉降等现象。

3、在应对由此引发的城市地面沉降问题时,了解水土流失如何导致地面下沉是至关重要的。因此,需要开发一种水土流失引发城市地面沉降的模拟试验方案,以模拟地热井钻进过程中,形成导水通道造成粘土层的水土流失并最终发生地面沉降,确认地面沉降源头及地下水土流失部位,研究地热井钻进对地面沉降的影响作用及影响范围,以便采取相应本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,所述箱体均采用亚克力板材质,包括四个侧面和一个底面,上部开口,其中,任一侧面上设有泄水孔,用于排水。

3.根据权利要求1所述的浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,所述PVC管上设有预设数量的散水孔。

4.根据权利要求1所述的浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,所述地下水加载设备包括蓄水池、水泵、控制阀、流量计、可调水头供水组件和联动控制开关,其中,

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【技术特征摘要】

1.一种浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,所述箱体均采用亚克力板材质,包括四个侧面和一个底面,上部开口,其中,任一侧面上设有泄水孔,用于排水。

3.根据权利要求1所述的浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,所述pvc管上设有预设数量的散水孔。

4.根据权利要求1所述的浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,所述地下水加载设备包括蓄水池、水泵、控制阀、流量计、可调水头供水组件和联动控制开关,其中,

5.根据权利要求4所述的浅层水土流失引发城市地面沉降的模拟试验装置,其特征在于,所述可调水头供水组件包括电机、传动轴、导升轨、水头水箱和滑轨,其中,所述电机通过所述传动轴连接所述导升轨,其中,所述传动轴与所述导升轨的端部采用伞型传动齿轮进行传动,所述导升轨采用齿轮轴的形式与所述水头水箱两侧的螺纹连接,控制所述水头水箱的升降。

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【专利技术属性】
技术研发人员:薛翊国王建宁孔凡猛公惠民傅康
申请(专利权)人:中国地质大学北京
类型:发明
国别省市:

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