CN114216826B - 模拟沉降条件下的渗漏液收集装置 - Google Patents

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Abstract

模拟沉降条件下的渗漏液收集装置，包括用于收集沉降系统渗漏液的收集装置本体；沉降系统包括模型箱、钢板和千斤顶，模型箱内设有土体，模型箱的底面设有出水孔；出水孔下方设有千斤顶，千斤顶的输出轴竖直向上并连接有钢板，钢板设置在出水孔内。收集装置本体包括承接在模型箱出水孔下方的集液漏斗，集液漏斗将钢板罩在内部，千斤顶的输出轴从集液漏斗的底面穿过，集液漏斗呈倒四棱台状，集液漏斗的底面倾斜设置，集液漏斗底面的右下角为最低处；集液漏斗底面的四条边处设有相互连通的导流凹槽，导流凹槽的最低处设有出液孔，出液孔与量测装置连接。本发明使液体不会流失或者不会残留在集液漏斗中，使量测系统得到的数据更加准确。

Description

模拟沉降条件下的渗漏液收集装置
技术领域
本发明涉及环境岩土工程试验领域，尤其涉及模拟沉降条件下的渗漏液收集装置。
背景技术
随着我国工业化和城市化进程加快，环境污染问题日益突出。填埋一直作为城市生活垃圾重要处理手段。直接填埋的垃圾，由于发酵、雨水淋刷等因素产生含有重金属和有机化合物等有害物质的渗沥液。为了防止渗滤液污染地下水和周围环境，垃圾填埋场底部和边坡上都设置有衬垫来防止渗滤液渗透。由于生活垃圾数量庞大，加剧填埋场填埋深度，是得衬垫处于高应力状态下，影响防渗性能，因此有必要对不同土压条件下的衬垫的防渗性能进行研究，得到合理填埋场埋深。
想通过室内试验对不同土压条件下进行渗透试验，室内试验中，过滤装置产生的滤液必然是需要收集，但目前，缺乏室内相关模型试验系统对于加有沉降系统的滤液收集装置。
发明内容
为克服上述问题，本发明提供一种渗透试验中在不同沉降条件下的模拟沉降条件下的渗漏液收集装置。
本发明采用的技术方案是：模拟沉降条件下的渗漏液收集装置，包括用于收集沉降系统渗漏液的收集装置本体，收集装置本体连接有用于测量渗漏液体积的量测装置；
所述沉降系统包括模型箱、钢板和千斤顶，模型箱内设有土体，模型箱的底面中央设有出水孔；出水孔下方设有千斤顶，千斤顶的输出轴竖直向上并连接有钢板，钢板设置在出水孔内，钢板的形状与出水孔的形状相适配；钢板能在千斤顶的带动下向下运动，从而模拟土体沉降；
所述收集装置本体包括承接在模型箱出水孔下方的集液漏斗，集液漏斗将钢板罩在内部，千斤顶的输出轴从集液漏斗的底面穿过，输出轴与集液漏斗底面之间设有密封圈；所述集液漏斗呈倒四棱台状，集液漏斗的顶部边缘设有向外的翻边，翻边与模型箱的底面贴合，并通过螺栓与模型箱固定连接；集液漏斗的底面倾斜设置，集液漏斗底面的右下角为最低处；集液漏斗底面的四条边处设有相互连通的导流凹槽，导流凹槽的最低处设有出液孔，出液孔与量测装置连接；
所述量测装置包括橡胶软管和量筒，出液孔连接有橡胶软管，橡胶软管的另一端伸入量筒内，以测量模拟沉降条件下土体渗漏液的体积。
进一步，所述翻边与模型箱的底面之间设有止水垫圈。
进一步，所述集液漏斗采用有机玻璃制成。
进一步，所述集液漏斗底面的面积等于钢板的投影面积。
本发明的有益效果是：在沉降系统的钢板可能会阻碍液体流动甚至由于溅射导致液体流失的情况下，采用了倒四棱台结构的集液漏斗，其底面四条边设有导流凹槽及底面有斜度的特点使液体不会流失或者不会残留在集液漏斗中，使量测系统得到的数据更加准确。操作方便，成本较为低廉，整个集液漏斗采用透明的有机玻璃便于观测沉降装置的变化情况。量测系统可以根据单位时间量筒变化的示数来得出该装置的过滤效果，以及可以将收集的滤液进行分析得出浓度。
附图说明
图1是本发明收集装置本体的结构示意图。
图2是本发明收集装置本体应用在沉降系统的示意图。
附图标记说明：1-1、螺栓；1-2、翻边；1-3、导流凹槽；1-4、出液孔；1-5止水垫圈；2-1、量筒；2-2、胶软管；2-3、；3-1、钢板；3-2、输出轴；3-3、千斤顶；4、模型箱；4-1、出水孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明专利的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参照附图，模拟沉降条件下的渗漏液收集装置，包括用于收集沉降系统渗漏液的收集装置本体，收集装置本体连接有用于测量渗漏液体积的量测装置；
所述沉降系统包括模型箱4、钢板3-1和千斤顶3-3，模型箱4内设有土体，模型箱4的底面中央设有出水孔4-1；出水孔4-1下方设有千斤顶3-3，千斤顶3-3的输出轴3-2竖直向上并连接有钢板3-1，钢板3-1设置在出水孔4-1内，钢板3-1的形状与出水孔4-1的形状相适配；钢板3-1能在千斤顶3-3的带动下向下运动，以模拟不同沉降情况；
所述收集装置本体包括承接在模型箱4出水孔4-1下方的集液漏斗，集液漏斗采用有机玻璃制成。集液漏斗将钢板3-1罩在内部，千斤顶3-3的输出轴3-2从集液漏斗的底面穿过，输出轴3-2与集液漏斗底面之间设有密封圈；集液漏斗呈倒四棱台状，集液漏斗的顶部边缘设有向外的翻边1-2，翻边1-2与模型箱4的底面贴合，并通过螺栓1-1与模型箱4固定连接，且翻边1-2与模型箱4的底面之间设有止水垫圈1-5，使其密封。
集液漏斗的底面倾斜设置，集液漏斗底面的右下角为最低处；集液漏斗底面的四条边处设有相互连通的导流凹槽1-3，导流凹槽1-3的最低处设有出液孔1-4，出液孔1-4与量测装置连接；集液漏斗底面的面积等于钢板3-1的投影面积，液体能够流入导流凹槽1-3中；
所述量测装置包括橡胶软管2-2和量筒2-1，出液孔1-6连接有橡胶软管2，橡胶软管2-2的另一端伸入量筒2-1内，液体由集液漏斗通过导流凹槽1-3、出液孔1-4、橡胶软管2-2流入量筒2-1，可以根据单位时间量筒的示数变化以及滤液浓度来显示渗漏情况。
本发明的收集装置在使用的过程中，包括以下步骤：
(1)污水通过模型箱中土体的过滤，通过模型箱出水孔4-1流入收集装置1中，由于沉降装置钢板3-1的存在，渗出液可能会由于溅射而损失液体，集液漏斗采用倒四棱台的形状，可以扩大面积不妨碍沉降装置的工作；集液漏斗底面投影尺寸等于钢板3-1尺寸，能够很好地将液体汇入导流凹槽1-3中；有斜度的底面能够更好地将渗漏液导流至出液孔1-4出水，使数据更加准确。
(2)渗漏液流体通过模型箱出水孔4-1流入集液漏斗，通过钢板3-1落入集液漏斗的导流凹槽1-3，液体由于集液漏斗底面的斜度，通过导流凹槽1-3集中到出液孔1-4，再由出液孔1-4流经橡胶软管2-2到量筒2-1中。
(3)可以根据单位时间内量筒2-1的示数变化以及量筒中滤液的浓度来得到过滤的效果。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (4)

1.模拟沉降条件下的渗漏液收集装置，其特征在于：包括用于收集沉降系统渗漏液的收集装置本体，收集装置本体连接有用于测量渗漏液体积的量测装置；
所述沉降系统包括模型箱(4)、钢板(3-1)和千斤顶(3-3)，模型箱(4)内设有土体，模型箱(4)的底面中央设有出水孔(4-1)；出水孔(4-1)下方设有千斤顶(3-3)，千斤顶(3-3)的输出轴(3-2)竖直向上并连接有钢板(3-1)，钢板(3-1)设置在出水孔(4-1)内，钢板(3-1)的形状与出水孔(4-1)的形状相适配；钢板(3-1)能在千斤顶(3-3)的带动下向下运动，从而模拟土体沉降；
所述收集装置本体包括承接在模型箱(4)出水孔(4-1)下方的集液漏斗，集液漏斗将钢板(3-1)罩在内部，千斤顶(3-3)的输出轴(3-2)从集液漏斗的底面穿过，输出轴(3-2)与集液漏斗底面之间设有密封圈；所述集液漏斗呈倒四棱台状，集液漏斗的顶部边缘设有向外的翻边(1-2)，翻边(1-2)与模型箱(4)的底面贴合，并通过螺栓(1-1)与模型箱(4)固定连接；集液漏斗的底面倾斜设置，集液漏斗底面的右下角为最低处；集液漏斗底面的四条边处设有相互连通的导流凹槽(1-3)，导流凹槽(1-3)的最低处设有出液孔(1-4)，出液孔(1-4)与量测装置连接；
所述量测装置包括橡胶软管(2-2)和量筒(2-1)，出液孔(1-4)连接有橡胶软管(2-2)，橡胶软管(2-2)的另一端伸入量筒(2-1)内，以测量模拟沉降条件下土体渗漏液的体积。
2.如权利要求1所述的模拟沉降条件下的渗漏液收集装置，其特征在于：所述翻边(1-2)与模型箱(4)的底面之间设有止水垫圈(1-5)。
3.如权利要求1所述的模拟沉降条件下的渗漏液收集装置，其特征在于：所述集液漏斗采用有机玻璃制成。
4.如权利要求1所述的模拟沉降条件下的渗漏液收集装置，其特征在于：所述集液漏斗底面的面积等于钢板(3-1)的投影面积。
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