CN206920265U - 一种边坡坡面冲刷量测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，包括边坡模拟单元，降雨模拟单元，数据采集单元和数据分析单元，所述边坡模拟单元包括试验槽(1)和边坡坡度调节模块，所述边坡模拟单元的底端设置边坡坡度调节模块，边坡模拟单元的前端设置坡面冲蚀物采集模块和坡底冲蚀物采集模块，边坡模拟单元的右端设有坡面冲刷采集模块；所述降雨模拟单元包括供水模块和可调节高度的降雨模块，所述降雨模拟单元设置在边坡模拟单元的后端；所述数据采集单元包括坡面冲蚀物采集模块、坡底冲蚀物采集模块和坡面冲刷采集模块，所述数据采集单元通过数据线与数据分析单元信号连接。本实用新型可以在室内模拟某一边坡现场情况，实时测试边坡坡面在降雨条件下的冲刷量，为边坡稳定性判定提供依据。
Description
技术领域
本实用新型属于边坡养护工程技术领域，特别是涉及一种模拟边坡坡面冲刷量测试装置。
背景技术
降雨作用是引发边坡失稳的重要因素，常常造成泥石流、水土流失，滑坡等自然灾害。边坡坡面冲刷的严重程度对边坡稳定性有较大的影响，了解坡面冲刷程度可为判断边坡稳定情况提供参考依据。
中国专利申请201620405821.8公开了一种边坡表层土抗侵蚀能力的测试装置，它包括盛土装置、可模拟不同强度降雨情况的降雨装置、承压装置、出水装置和雨水冲刷结果的分析装置，所述盛土装置的出水口分布有出水装置，所述盛土装置的上方设有降雨装置，所述盛土装置在靠近供水源的部分设有承压装置，所述盛土装置的后端设有分析装置。虽然该装置能够在室内模拟抗侵蚀能力并为确定边坡坡面加固方案提供参考依据，但还存在以下不足：一是该装置中每一分钟测量一次盛土装置中的出水量，这对某些松散土体的边坡不能实时反应边坡坡面的冲刷情况；二是该装置数据采集和边坡坡度调节均是由人工操作，步骤繁琐，并且对试验结果会有人为误差。
综上所述，研发一种可在室内模拟某一边坡现场情况，并对边坡坡面在降雨情况冲刷量进行实时测试的装置是十分必要的。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术所存在的不足而提供一种模拟边坡坡面冲刷量测试装置，本实用新型能够对在自然降雨过程中边坡坡面冲刷量进行实时、准确的测试，为边坡坡面的稳定性判定提供参考依据。
根据本实用新型提出的一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，包括边坡模拟单元，降雨模拟单元，数据采集单元和数据分析单元，所述边坡模拟单元包括试验槽和边坡坡度调节模块，所述边坡模拟单元的底端设置边坡坡度调节模块，边坡模拟单元的前端设置坡面冲蚀物采集模块和坡底冲蚀物采集模块，边坡模拟单元的右端设置坡面冲刷采集模块；所述降雨模拟单元包括供水模块和可调节高度的降雨模块，所述降雨模拟单元设置在边坡模拟单元的后端；所述数据采集单元包括坡面冲蚀物采集模块、坡底冲蚀物采集模块和坡面冲刷采集模块，所述数据采集单元通过数据线与数据分析单元信号连接。
本实用新型与现有技术相比其显著优点在于：一是该测试装置中的边坡模拟单元可以模拟任一边坡的现场情况，包括土样种类，密实程度，坡度；二是该测试装置中的降雨模拟单元，通过控制可调节高度的降雨模块高度和降雨时间模拟自然降雨；三是该测试装置中的坡面冲蚀物采集模块，坡底冲蚀物采集模块，坡面冲刷采集模块可以实时采集坡面冲刷数据，以实时、定量的分析边坡坡面冲刷程度。
附图说明
图1是本实用新型提出的一种边坡坡面冲测量试装置的结构示意图。
图2是本实用新型提出的冲蚀物收集模块的结构示意图。
图3是本实用新型提出的坡面冲蚀物采集模块的结构示意图。
图4是本实用新型提出的坡底冲蚀物采集模块的结构示意图。
图5是本实用新型提出的模拟降雨单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细描述。
结合图1，本实用新型提出的一种边坡坡面冲刷量测试装置，包括边坡模拟单元，降雨模拟单元，数据采集单元和数据分析单元，所述边坡模拟单元包括试验槽(1)和边坡坡度调节模块，所述边坡模拟单元的底端设置边坡坡度调节模块，边坡模拟单元的前端设置坡面冲蚀物采集模块和坡底冲蚀物采集模块，边坡模拟单元的右端设置坡面冲刷采集模块；所述降雨模拟单元包括供水模块和可调节高度的降雨模块，所述降雨模拟单元设置在边坡模拟单元的后端；所述数据采集单元包括坡面冲蚀物采集模块、坡底冲蚀物采集模块和坡面冲刷采集模块，所述数据采集单元通过数据线(7)与数据分析单元(8)信号连接。
本实用新型提出的一种边坡坡面冲刷量测试装置的进一步优选方案是：
所述边坡模拟单元包括试验槽(1)和边坡坡度调节模块，所述试验槽(1)包括底板(27)和四周的挡板(26)，所述试验槽(1)前端的挡板(26)与底板(27)之间设有排泄渗透水流的空隙；所述边坡坡度调节模块包括伸缩杆(14)和发动机(18)。
所述降雨模拟单元的供水模块包括水箱(15)、软水管(5)和水泵(16)；所述降雨模拟单元的可调节高度降雨模块包括喷头(10)、硬水管(11)、可调节水头水箱(12)、可调节水头水箱支撑杆(13)和发动机(17)。
所述坡面冲蚀物采集模块包括冲蚀物收集器(2)、内电子秤(6)、内盛水容器(4)、滤网(3)、外盛水容器(20)、水管(21)、小盛水容器(22)和外电子秤(23)；所述坡底冲蚀物采集模块包括冲蚀物收集器(2)、盛水容器(24)和电子秤(25)。
所述坡面冲蚀物采集模块是通过将内盛水容器(4)盛满水，由设置在内盛水容器(4)底端的内电子秤(6)测量冲蚀物收集器(2)收集的冲蚀物质量，所述冲蚀物质量记为m1，所述内盛水容器(4)的顶部四周设置保证只让坡面冲蚀物中的水溢出到外盛水容器(20)中的滤网(3)；再将溢出的水通过水管(21)收集到小盛水容器(22)中，并通过设置在小盛水容器(22)底端的外电子秤(23)测量溢出水的质量，所述溢出水的质量记为m2，由所述m1减去m2所得结果即为边坡坡面冲蚀泥沙的质量。
所述坡面冲刷采集模块包括照相机(9)和支撑架(19)，所述坡面冲刷采集模块通过照相机(9)拍摄并利用软件应用程序对照相机(9)拍摄的照片信息进行分析处理。
实施例1。以本实用新型提出的一种边坡坡面冲刷量测试装置的使用方法为应用实施例，其具体操作步骤如下：
步骤1，准备阶段：
在进行试验之前进行如下准备：
步骤1.1用于测试边坡坡面冲刷情况的土样；
步骤1.2确定试验槽的坡度；
步骤1.3模拟降雨装置中水箱中的水保证充足；
步骤2，试验阶段；
步骤2.1将该冲刷量测试装置放置平稳，检查各部分是否正常；
步骤2.2在试验槽中放置一定量的土样并压实；
步骤2.3调节试验槽的坡度；
步骤2.4打开坡面冲蚀物采集模块、坡底冲蚀物采集模块和坡面冲刷采集模块，以保证实时采集数据；
步骤2.5打开数据分析单元，以保证对实时采集的数据进行处理分析。
步骤2.6打开模拟降雨单元，根据试验要求控制降雨时间和降雨高度。
步骤2.7在数据分析单元查看边坡坡面冲刷情况。
本实用新型的具体实施方式中凡未涉到的说明属于本领域的公知技术，可参考公知技术加以实施。
本实用新型经反复试验验证，取得了满意的试用效果。
以上具体实施方式及实施例是对本实用新型提出的一种边坡坡面冲刷量测试装置技术思想的具体支持，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在本技术方案基础上所做的任何等同变化或等效的改动，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围。
Claims (7)
1.一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，包括边坡模拟单元，降雨模拟单元，数据采集单元和数据分析单元，所述边坡模拟单元包括试验槽(1)和边坡坡度调节模块，所述边坡模拟单元的底端设置边坡坡度调节模块，边坡模拟单元的前端设置坡面冲蚀物采集模块和坡底冲蚀物采集模块，边坡模拟单元的右端设置坡面冲刷采集模块；所述降雨模拟单元包括供水模块和可调节高度的降雨模块，所述降雨模拟单元设置在边坡模拟单元的后端；所述数据采集单元包括坡面冲蚀物采集模块、坡底冲蚀物采集模块和坡面冲刷采集模块，所述数据采集单元通过数据线(7)与数据分析单元(8)信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，所述边坡模拟单元包括试验槽(1)和边坡坡度调节模块，所述试验槽(1)包括底板(27)和四周的挡板(26)，所述试验槽(1)前端的挡板(26)与底板(27)之间设有排泄渗透水流的空隙；所述边坡坡度调节模块包括伸缩杆(14)和发动机(18)。
3.根据权利要求1所述的一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，所述降雨模拟单元的供水模块包括水箱(15)、软水管(5)和水泵(16)；所述降雨模拟单元的可调节高度降雨模块包括喷头(10)、硬水管(11)、可调节水头水箱(12)、可调节水头水箱支撑杆(13)和发动机(17)。
4.根据权利要求1所述的一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，所述坡面冲蚀物采集模块包括冲蚀物收集器(2)、内电子秤(6)、内盛水容器(4)、滤网(3)、外盛水容器(20)、水管(21)、小盛水容器(22)和外电子秤(23)；所述坡底冲蚀物采集模块包括冲蚀物收集器(2)、盛水容器(24)和电子秤(25)。
5.根据权利要求4所述的一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，所述坡面冲蚀物采集模块通过将内盛水容器(4)盛满水，由设置在内盛水容器(4)底端的内电子秤(6)测量冲蚀物收集器(2)收集的冲蚀物质量，所述冲蚀物质量记为m1，所述内盛水容器(4)的顶部四周设置保证只让坡面冲蚀物中的水溢出到外盛水容器(20)中的滤网(3)；再将溢出的水通过水管(21)收集到小盛水容器(22)中，并通过设置在小盛水容器(22)底端的外电子秤(23)测量溢出水的质量，所述溢出水的质量记为m2，由所述m1减去m2所得结果即为边坡坡面冲蚀泥沙的质量。
6.根据权利要求4所述的一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，所述坡底冲蚀物采集模块通过电子秤(25)测量由冲蚀物收集器(2)收集到盛水容器(24)的水的质量。
7.根据权利要求1所述的一种边坡坡面冲刷量测试装置，其特征在于，所述坡面冲刷采集模块包括照相机(9)和支撑架(19)，所述坡面冲刷采集模块通过照相机(9)拍摄并利用软件应用程序对照相机(9)拍摄的照片信息进行分析处理。
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