CN116297076A - 一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置及方法,包括边坡模拟装置,边坡模拟装置的上方设置有降雨模拟装置;边坡模拟装置包括倾斜设置的岩土层承载装置和边坡岩土层,边坡岩土模拟层上布置有植被层;边坡模拟装置由坡度调节装置支撑;冲刷物收集装置包括泥水收集箱、收集槽和收集容器;泥水收集箱用于收集植被层上的表层径流和冲刷物;收集槽用于收集植被层与边坡岩土层之间的渗水,收集容器用于收集渗透至边坡岩土层下的泥水。本发明考虑基材与边坡结合面的径流,综合分析边坡降雨入渗的规律,能够为数值模拟及分析过程提供数据和依据,更加精确的量化评价植被抗渗、抗冲刷性,较现有的测试方法更为严谨。
Description
技术领域
本发明涉及生态护坡测试技术领域,具体而言是一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验方法。
背景技术
随着我国经济的不断发展,铁路、公路等交通运输线路不断增加,随之带来的是大量的开挖裸露边坡,裸露的边坡不仅影响附近生态环境及景观性,甚至会造成滑塌风险,威胁生命财产安全。生态护坡技术在护坡领域的使用越来越频繁,其兼顾生态恢复和稳定边坡的功能,被很多工程所应用。降雨是造成边坡失稳的主要因素,近年来我国强降雨天气增多,引起多处边坡滑坡,泥石流等自然灾害。所以边坡护坡结构的抗渗、抗冲刷性能研究极为重要。目前,锚杆联合植物根系生态护坡结构抗雨水冲刷的研究主要是以表层溅蚀来展开,植物根系对土体渗流作用对岩土体渗透性影响的研究较少。
喷播护坡技术维护边坡表层稳定的关键是形成的植被护坡层的性质,边坡表层的水土流失是包含渗流、侵蚀在内的复杂过程,坡面径流、叶片拦截、根系引流等都会对边坡降雨起到一定的影响。目前关于植被边坡抗降雨冲刷、抗渗的计算指标相对单一,不能准确的反映出植被层对降雨影响下边坡稳定性的增强作用,所以提供一种综合考虑多方面因素的室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置及方法是本领域的技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置及方法能够实现室内模拟边坡岩土体及喷播绿化护坡结构,研究植被护坡结构在降雨条件下的冲刷破坏衡量指标,所得的指标能够用于渗透机理分析及研究,对喷播护坡绿化结构稳定性的研究和分析提供技术及指导价值。边坡失稳主要由降雨引起的水土流失造成,坡面降雨量主要由雨水下渗量、地表径流量、地下径流量和蒸发量组成。传统的冲刷装置只能够通过地表径流量反映护坡植被的抗冲刷性,土壤、基材层入渗及根系引流造成的边坡稳定性降低的研究还需进一步的探究。
为解决上述技术问题本发明采用的技术手段如下:
一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置,包括边坡模拟装置,所述边坡模拟装置的上方设置有降雨模拟装置;
所述边坡模拟装置包括倾斜设置的岩土层承载装置,所述岩土层承载装置上通过隔板分隔为多个区域,每个区域内均放置有边坡岩土层;且所述岩土承载装置在所述边坡岩土层所在处设置有多个通孔;
所述边坡模拟装置由坡度调节装置支撑,所述坡度调节装置用于调节所述边坡模拟装置的坡度;
所述边坡岩土模拟层上布置有植被层;
每个所述区域的下方设置有冲刷物收集装置,所述冲刷物收集装置包括泥水收集箱、收集槽和收集容器;
所述收集槽包括截面呈半圆形的槽体和与所述槽体一侧侧壁固定连接的插板,所述插板由所述岩土层承载装置的背侧垂直插入所述岩土层承载装置的坡底,并与所述岩土层承载装置滑动连接,且所述插板的顶部具有格栅,所述插板的底部为实芯挡板;所述实芯挡板用于阻挡所述植被层与所述边坡岩土层之间的渗水,并使渗水流入所述槽体内;所述格栅用于承载所述植被层,且使所述植被层上的表层径流和冲刷物流入所述泥水收集箱中;
所述泥水收集箱位于所述岩土层承载装置的坡底前,用于收集所述植被层上的表层径流和冲刷物;
所述收集容器可拆卸安装在所述岩土层承载装置的背侧,用于收集渗透至所述边坡岩土层下的泥水。
优选地,所述收集容器由上至下设置有多个均匀分布的间隔挡板,使所述收集容器内具有多个子收集区域,用于测量边坡岩土层不同位置处的雨水下渗量。
优选地,所述坡度调节装置包括支撑板、角度可调支架、滑道和锁扣;
所述支撑板竖直设置在所述岩土层承载装置的坡底处,且顶部与所述岩土层承载装置的坡底转动连接,所述滑道水平设置,且一端与所述支撑板固定连接;所述角度可调支架的上端与所述岩土层承载装置的背侧铰接,所述角度可调支架的下端与所述滑道滑动连接,且所述锁扣用于将所述角度可调支架的底部锁紧于所述滑道上。
优选地,所述降雨模拟装置包括高度可调支架和位于所述高度可调支架顶部的降雨板,所述降雨板通过铰轴与所述高度可调支架的顶部铰接,所述降雨板的下表面布置有呈蛇形排列的连通管道,所述连通管道的底部具有多个出水孔,且所述连通管道上设置有流量计。
本发明还提供了一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验方法,当边坡为岩质边坡时:包括如下步骤:
(1)室内种植植被得到至少一个第一植被层,且在种植第一植被层时拌制基材,现场取样植被得到至少一个第二植被层;第一植被层和第二植被层均包括上覆植被和植被所在基材层;根据所研究边坡岩质情况,制作相应粗糙程度、不同表面形态的边坡岩土层,将边坡岩土层和镀锌铁丝网层放置在坡面表层承载装置上,并喷覆一层所述基材,然后放置第一植被层和第二植被层的基材层;
(2)根据第一植被层、第二植被层及所述边坡岩土层的厚度,调整所述实芯挡板的位置,且使格栅位于基材层底,确保所述实芯挡板能够截留第一植被层与所述边坡岩土层间的渗水、第二植被层与所述边坡岩土层间的渗水;调节所述坡度调节装置,使所述边坡模拟装置的坡度至预设值;
(3)按照试验设计调整所述降雨模拟装置的降雨强度和流量;
(4)收集所述泥水收集箱和所述收集槽内的泥水,并进行称量,烘干;
(5)冲刷量计算及结果分析,利用降雨带出土量多少计算冲刷深度、地表径流量、降雨后植被层及岩石层中存水重量、植被层及岩石层间的径流。
当边坡为土质边坡时:包括如下步骤:
(1)取所研究的边坡的土质作为边坡岩土层,并放置镀锌铁丝网模拟实际边坡喷播施工工序,并上覆基材种植植被,得到与边坡岩土层相结合的第一植被层;采样所研究边坡上的植被放置在镀锌铁丝网上,作为第二植被层;将具有第一植被层和第二植被层的边坡岩土层放置在岩土层承载装置上;
(2)调节所述坡度调节装置,使所述边坡模拟装置的坡度至预设值;
(3)按照试验设计调整所述降雨模拟装置的降雨强度和流量;
(4)收集泥水收集箱和收集容器的泥水,进行称量,烘干;
(5)冲刷量计算及结果分析,利用降雨带出土量多少计算冲刷深度、地表径流量、降雨后植被层及岩土层中存水重量、根际引流及岩土层的渗流、坡顶、中部、坡底不同坡面位置的渗流情况的分析、坡度对坡面渗流情况的影响分析。
一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验方法,所能进行的植被边坡抗渗、抗冲刷性能各项研究如下:
一、室内种植植被与现场取样植被抗冲刷性能对比研究:
室内种植植被由于试验中容易控制各种变量,如温度、养护条件等,而相同的植生基材配置喷播到实际边坡上由于室外不可控因素,植物的生长状况——出芽率、存活率、株高等都受到一定的影响。其护坡性能也相对于室内试验存在一定差距。本试验装置可以同时进行室内植被和实际边坡植被的抗冲刷性能的对比,由此指导实际施工做出相应的调整。
二、研究降雨强度对植被的抗冲刷性能的影响:
通过调节降雨装置中的流量及压力可以模拟不同强度的降雨,设置考虑降雨流量、降雨历时冲刷试验,充分考虑不同降雨条件对植被抗冲刷性能的影响。
三、研究边坡坡度对边坡植被抗冲刷性能的影响:
通过调节坡度调节装置中的角度可调支架,并与滑道、锁扣相配合可以模拟0-90°的任意边坡坡度,可以研究坡度对植被抗冲刷性能的影响。
四、研究植物生长阶段对抗冲刷性能的影响:
植被生长中茎叶的发育,植物根系的生长延伸都对边坡抗冲刷性能存在影响,室内植被培养过程可设置多个对照组,规划不同植被生长时长的试验,其植物密度、植株高度、含根量对抗冲刷性能的影响作用。
五、研究不同的基材配置对植被抗冲刷性能的影响:
喷播护坡反式中植生基材的配置是植物生长的关键,也很大程度的影响了边坡表层的抗冲刷性能,在室内植被培养的过程中可以设置不同植生基材配置的对照组,包括但不限于控制基材组成成分,质地,含水率等。
六、研究不同施工方式对抗冲刷性能的影响:
实例中讲述了传统喷播护坡施工的挂网—喷播基材等施工过程,但由于场地坡度、岩层情况、气候环境等众多因素,边坡绿化形式多种多样,植生袋、喷砼面+植生基材、植生袋+植生基材等绿化方式都可以在步骤中做出调整来研究其植被对边坡抗冲刷性能的影响作用。
七、研究养护方式对边坡植被抗冲刷性能的影响:
实际工程中由于环境、气候、经济条件的限制,施工后边坡的养护情况千差万别,灌溉、日照、施肥等对植物生长有很大的影响,进而影响边坡植被的抗冲刷性能。
八、研究植物配置对边坡植被抗冲刷性能的影响:
植物种类对边坡抗冲刷性能有一定的影响,不同植物的茎叶量、含根量、根系形态千差万别,导致其对土壤加固作用存在较大差异。
较现有技术相比,本发明具有以下优点:
1、考虑基材与边坡结合面的径流,综合分析边坡降雨入渗的规律,能够为数值模拟及分析过程提供数据和依据,更加精确的量化评价植被抗渗、抗冲刷性,较现有的测试方法更为严谨。
2、适用于不同工况下的边坡抗冲刷性能研究,能够通过调整不同坡度、基材厚度、岩层情况来模拟实际工程边坡状态,更符合实际工程状况。
3、能够对比分析不同植物配置、植株密度、草灌配置对生态护坡抗冲刷力学性能带来的影响,对边坡喷播工程施工和研究具有指导作用。
4、能够对比分析室内种植和现场取样的植被表层抗冲刷性能。不受场地限制、不受地形地貌限制的进行冲刷试验,可同时进行多组试验有效的提高试验效率。
5、试验装置结构简单、造价低、可自由调节坡度,能够较为全面的分析降雨冲刷、渗流作用,对调整合适的边坡基材配比有指导作用。
6、对于不同的边坡复绿技术可以根据实际情况对试验装置中步骤进行调整,以合理模拟现实施工过程。检验不同的边坡修复技术,模拟其恢复过程,通过试验选择最佳的恢复技术。
基于上述理由本发明可在生态护坡测试等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施方式中一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置背视图。
图2为本发明具体实施方式中一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置正视图。
图3为本发明具体实施方式中岩土层承载装置的通孔示意图。
图4为本发明具体实施方式中滑道与锁扣配合示意图。
图5为本发明具体实施方式中降雨板结构示意图。
图6为本发明具体实施方式中收集槽结构示意图。
图7为本发明具体实施方式中收集容器结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当清楚,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制:方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
实施例1
如图1~7所示,一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置,包括边坡模拟装置1,所述边坡模拟装置1的上方设置有降雨模拟装置2;
所述边坡模拟装置1包括倾斜设置的岩土层承载装置11,所述岩土层承载装置上通过隔板分隔为多个区域,每个区域内均放置有边坡岩土层12;且所述岩土承载装置11在所述边坡岩土层12所在处设置有多个通孔13;所述边坡岩土模拟层12上布置有植被层14;每个所述区域的下方设置有冲刷物收集装置4。
所述边坡模拟装置1由坡度调节装置3支撑,所述坡度调节装置3用于调节所述边坡模拟装置1的坡度;所述坡度调节装置3包括支撑板31、角度可调支架32、滑道33和锁扣34;
所述支撑板31竖直设置在所述岩土层承载装置11的坡底处,且顶部与所述岩土层承载装置11的坡底转动连接,所述滑道33水平设置,且一端与所述支撑板31固定连接;所述角度可调支架32的上端与所述岩土层承载装置11的背侧铰接,所述角度可调支架32的下端与所述滑道33滑动连接,且所述锁扣34用于将所述角度可调支架32的底部锁紧于所述滑道33上。
所述降雨模拟装置2包括高度可调支架21和位于所述高度可调支架21顶部的降雨板22,所述降雨板22通过铰轴与所述高度可调支架21的顶部铰接,所述降雨板22的下表面布置有呈蛇形排列的连通管道23,所述连通管道23的底部具有多个出水孔24,且所述连通管道23上设置有流量计25。
所述冲刷物收集装置4包括泥水收集箱41、收集槽42和收集容器43;
所述收集槽42包括截面呈半圆形的槽体44和与所述槽体44一侧侧壁固定连接的插板,所述插板由所述岩土层承载装置11的背侧垂直插入所述岩土层承载装置11的坡底,并与所述岩土层承载装置11滑动连接,且所述插板的顶部具有格栅45,所述插板的底部为实芯挡板46;所述实芯挡板46用于阻挡所述植被层14与所述边坡岩土层12之间的渗水,并使渗水流入所述槽体44内;所述格栅45用于承载所述植被层14,且使所述植被层14上的表层径流和冲刷物流入所述泥水收集箱41中;
所述泥水收集箱41位于所述岩土层承载装置1的坡底前,用于收集所述植被层14上的表层径流和冲刷物;
所述收集容器43可拆卸安装在所述岩土层承载装置11的背侧,用于收集渗透至所述边坡岩土层12下的泥水。所述收集容器43由上至下设置有多个均匀分布的间隔挡板,使所述收集容器43内具有多个子收集区域,用于测量边坡岩土层12不同位置处的雨水下渗量。
实施例2
一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验方法,采用实施例1所提到的装置;边坡岩土层12为软岩及风化土层等有渗透作用的岩土层;
对于软岩及风化土层等有渗透作用的岩土层,降雨渗流作用主要研究植生层的冲刷侵蚀、根际引流和从植被层到岩土层的渗流,造成岩土体沿滑动面滑坡失稳;
包括如下步骤:
待研究的边坡岩土体取样用密封袋保存带入实验室,在基材种植盒底部添加模拟土层的土体颗粒,放置镀锌铁丝网模拟实际边坡喷播施工工序、上覆配置好的基材—黄土、泥炭土、菌根、稻壳纤维、植物种子等进行植物的种植培养,并设置一组无植物种植的平行对照组。
将培养两个月的植被层及模拟岩土层,放置在试验装置上,同时放置对照组同时进行冲刷试验;
调节坡度调节装置3至所研究边坡坡度;
按试验设计的降雨强度及流量控制降雨,进行冲刷试验;
收集泥水收集箱41和收集容器43的泥水,进行称量,烘干;
冲刷量计算及结果分析:泥水收集箱41内为基材层的下渗及坡面冲刷带走的土体颗粒M1,烘干后重量为m1;收集容器43内为根际引流及岩土层的渗流M2,烘干后重量为m2;降雨量为M,则降雨后植被层及岩土层中存水重量为W=M-(M1-m1)-(M2-m2)。分别收集容器43内每个子收集区域内的冲刷物重量A1、A2、A3、A4、A5、A6,烘干后的重量为a1、a2、a3、a4、a5、a6,坡面不同位置的渗流量为A1-a1、A2-a2、A3-a3、A4-a4、A5-a5、A6-a6,可进行不同坡面位置的渗流情况的分析、坡度对坡面渗流情况的影响分析。
实施例3
一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验方法,采用实施例1所提到的装置;边坡岩土层12硬岩及渗透性能低的岩层;
降雨渗流作用主要研究植生层的冲刷侵蚀及植生层和岩石层的层间径流,如果植生层与岩石层的结合性差将造成植生层脱落的风险;
包括如下步骤:基材的拌制及植物种植;
模拟自然边坡岩石层模型制作,根据所研究边坡岩性情况,制作厚为5cm的岩石层;
将岩石层、镀锌铁丝网层和种植植物的基材层依次放置在岩土层承载装置11,并设置一组无植物种植的平行对照组;
根据基材层及岩石层的厚度实芯挡板46位置,使格栅45部分恰好位于植被基材层底,确保能够截留植生层及模拟岩石层间的渗水;
调节坡度调节装置3至所研究边坡坡度;
按试验设计的降雨强度及流量控制降雨,进行冲刷试验;
收集泥水收集箱41、收集槽42的泥水,进行称量,烘干;
冲刷量计算及结果分析:泥水收集箱41内为基材层的下渗及坡面冲刷带走的土体颗粒M1,烘干后重量为m1;收集槽42内为基材层及岩石层间的径流M3,烘干后重量为m3;降雨量为M,则降雨后植被层及岩石层中存水重量为W=M-(M1-m1)-(M3-m3)。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置,其特征在于,包括边坡模拟装置,所述边坡模拟装置的上方设置有降雨模拟装置;
所述边坡模拟装置包括倾斜设置的岩土层承载装置,所述岩土层承载装置上通过隔板分隔为多个区域,每个区域内均放置有边坡岩土层;且所述岩土承载装置在所述边坡岩土层所在处设置有多个通孔;
所述边坡模拟装置由坡度调节装置支撑,所述坡度调节装置用于调节所述边坡模拟装置的坡度;
所述边坡岩土模拟层上布置有植被层;
每个所述区域的下方设置有冲刷物收集装置,所述冲刷物收集装置包括泥水收集箱、收集槽和收集容器;
所述收集槽包括截面呈半圆形的槽体和与所述槽体一侧侧壁固定连接的插板,所述插板由所述岩土层承载装置的背侧垂直插入所述岩土层承载装置的坡底,并与所述岩土层承载装置滑动连接,且所述插板的顶部具有格栅,所述插板的底部为实芯挡板;所述实芯挡板用于阻挡所述植被层与所述边坡岩土层之间的渗水,并使渗水流入所述槽体内;所述格栅用于承载所述植被层,且使所述植被层上的表层径流和冲刷物流入所述泥水收集箱中;
所述泥水收集箱位于所述岩土层承载装置的坡底前,用于收集所述植被层上的表层径流和冲刷物;
所述收集容器可拆卸安装在所述岩土层承载装置的背侧,用于收集渗透至所述边坡岩土层下的泥水。
2.根据权利要求1所述的一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置,其特征在于,所述收集容器由上至下设置有多个均匀分布的间隔挡板,使所述收集容器内具有多个子收集区域,用于测量边坡岩土层不同位置处的雨水下渗量。
3.根据权利要求1所述的一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置,其特征在于,所述坡度调节装置包括支撑板、角度可调支架、滑道和锁扣;
所述支撑板竖直设置在所述岩土层承载装置的坡底处,且顶部与所述岩土层承载装置的坡底转动连接,所述滑道水平设置,且一端与所述支撑板固定连接;所述角度可调支架的上端与所述岩土层承载装置的背侧铰接,所述角度可调支架的下端与所述滑道滑动连接,且所述锁扣用于将所述角度可调支架的底部锁紧于所述滑道上。
4.根据权利要求1所述的一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验装置,其特征在于,所述降雨模拟装置包括高度可调支架和位于所述高度可调支架顶部的降雨板,所述降雨板通过铰轴与所述高度可调支架的顶部铰接,所述降雨板的下表面布置有呈蛇形排列的连通管道,所述连通管道的底部具有多个出水孔,且所述连通管道上设置有流量计。
5.一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验方法,其特征在于,采用权利要求1~4任一权利要求所述的装置,包括如下步骤:
(1)室内种植植被得到至少一个第一植被层,现场取样植被得到至少一个第二植被层;将第一植被层和第二植被层放置在边坡岩土层上后,将边坡岩土层放置在岩土层承载装置上;
(2)调节所述坡度调节装置,使所述边坡模拟装置的坡度至预设值;
(3)按照试验设计调整所述降雨模拟装置的降雨强度和流量;
(4)收集冲刷物收集装置内的泥水进行称量,烘干;
(5)冲刷量计算及结果分析。
6.根据权利要求5所述的一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验方法,其特征在于,所述边坡岩土层为岩质边坡时,在所述步骤(1)中,根据所研究边坡岩质情况,制作相应粗糙程度、不同表面形态的边坡岩土层,且在制备第一植被层时,制备基材;将边坡岩土层和镀锌铁丝网层放置在坡面表层承载装置上,并喷覆一层所述基材,然后放置第一植被层和第二植被层;在调节所述坡度调节装置前,根据第一植被层、第二植被层及所述边坡岩土层的厚度,调整所述实芯挡板的位置,确保所述实芯挡板能够截留第一植被层与所述边坡岩土层间的渗水、第二植被层与所述边坡岩土层间的渗水;
步骤(4)中,收集所述泥水收集箱和所述收集槽内的泥水,并进行称量,烘干。
7.根据权利要求5所述的一种室内生态护坡表层抗渗、抗冲刷性能试验方法,其特征在于,所述边坡岩土层为土质边坡时,在所述步骤(1)中,采用所研究边坡的土质作为边坡岩土层,并放置镀锌铁丝网模拟实际边坡喷播施工工序,并上覆基材种植第一植被层,采样所研究边坡上的植被上覆作为第二植被层;步骤(4)中,收集泥水收集箱和收集容器的泥水,进行称量,烘干。
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CN116773780A (zh) * | 2023-08-16 | 2023-09-19 | 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 | 植被边坡土渗流潜蚀实验测量系统与测量方法 |
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CN116773780A (zh) * | 2023-08-16 | 2023-09-19 | 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 | 植被边坡土渗流潜蚀实验测量系统与测量方法 |
CN116773780B (zh) * | 2023-08-16 | 2023-12-08 | 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 | 植被边坡土渗流潜蚀实验测量系统与测量方法 |
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