CN208255017U - 土体渗水力模型试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种土体渗水力模型试验装置，包括透明模型箱和循环管道，所述透明模型箱内设有孔压传感器，所述透明模型箱的底部设有排水孔，所述透明模型箱的顶部设有进水孔，所述循环管道的进水口与所述透明模型箱的排水孔连接，所述循环管道的出水口与所述透明模型箱的进水孔连接，所述循环管道上设有真空泵。本实用新型的有益效果是：由于采用了真空泵和循环管道，可以利用气压加压提高水头压力，大大提高了施加的水压上限，因此可以实现渗透破坏的目的，并且，提高了量程，同时采用透明模型箱，为试验操作人员提供了良好的观察条件，孔压传感器可以实时反映土体内部渗透压力的变化。
Description
技术领域
本实用新型涉及试验装置，尤其涉及一种土体渗水力模型试验装置。
背景技术
渗透破坏对于岩土工程结构的稳定性极为重要，比如边坡工程在降雨作用下的滑坡事故，堤坝结构在水位升高作用下引起的渗透破坏等。因此如何科学、经济的进行岩土渗透试验，研究土的力学和水力学变化规律对于帮助预防岩土工程的渗透破坏有重要意义。现较常用的测量渗透系数的试验装置较为传统和落后，仅测量固定体积的单位时间流过水量，来计算渗透系数。
传统试验装置不能监测土样内部的孔隙水压力变化，因此不能反映土体内部的真实情况；传统试验装置加载不到渗透破坏的极限情况，不能观察试样内部土体的变形和渗透破坏形态；同时，传统试验装置通常采用提高梯度水头的方法加载水压，导致量程有限，因此不能做高量程的渗透压力试验；传统试验装置采用单向的渗流路径方法，因此效率较低，并且占用较大的试验空间与容器。因此有必要研发一种可循环的土体渗水力模型试验装置来实现高压力条件下的土体渗透试验，并可以观察土样的渗透破坏形态与实时监测土样的孔隙水压力变化。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种可循环的、可视化、高量程的土体渗水力模型试验装置。
本实用新型提供了一种土体渗水力模型试验装置，包括透明模型箱和循环管道，所述透明模型箱内设有孔压传感器，所述透明模型箱的底部设有排水孔，所述透明模型箱的顶部设有进水孔，所述循环管道的进水口与所述透明模型箱的排水孔连接，所述循环管道的出水口与所述透明模型箱的进水孔连接，所述循环管道上设有真空泵。
作为本实用新型的进一步改进，所述循环管道上设有循环水压系统。
作为本实用新型的进一步改进，所述透明模型箱为有机玻璃模型箱。
作为本实用新型的进一步改进，所述透明模型箱上设有模型箱顶板。
作为本实用新型的进一步改进，所述孔压传感器有三个并沿竖向间隔均匀设置。
本实用新型的有益效果是：通过上述方案，由于采用了真空泵和循环管道，可以利用气压加压提高水头压力，大大提高了施加的水压上限，因此可以实现渗透破坏的目的，并且，提高了量程，并且提高了效率，降低了体积，同时采用透明模型箱，为试验操作人员提供了良好的观察条件，孔压传感器可以实时反映土体内部渗透压力的变化。
附图说明
图1是本实用新型一种土体渗水力模型试验装置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种土体渗水力模型试验装置，包括透明模型箱1和循环管道6，所述透明模型箱1内设有孔压传感器（即孔隙水压力传感器）3，所述透明模型箱1的底部设有模型箱底板4，底板4上设有排水孔5，所述透明模型箱1的顶部设有进水孔8，所述循环管道6的进水口与所述透明模型箱1的排水孔5连接，所述循环管道6的出水口与所述透明模型箱1的进水孔5连接，所述循环管道上6设有真空泵7。
如图1所示，所述循环管道6上设有循环水压系统11。
如图1所示，所述透明模型箱1为有机玻璃模型箱。
如图1所示，所述透明模型箱1上设有模型箱顶板9，用螺栓10固定。
如图1所示，所述孔压传感器3有三个并沿竖向间隔均匀设置。
本实用新型提供的一种土体渗水力模型试验装置，模型箱主体采用了透明的有机玻璃，因此可以方便试验操作人员实时观察模型箱内土样2的受力变形形态，模型箱侧面竖向按顺序安装三个孔隙水压力传感器，可以实时监测土样2的内部孔隙水压力变化。渗透试验的开展过程为，水流从模型箱顶板9的进水孔8流入透明模型箱1内部的土样2中，从模型箱底板4的排水孔5流出，然后通过真空泵7作用从底部水管搜集到循环水压系统11中，再从循环水压系统7流入模型箱顶板9的进水孔8，如此实现了循环的渗流过程。由于采用了真空泵7和循环水压系统11，可以利用气压加压提高水头压力，大大提高了施加的水压上限，因此可以实现渗透破坏的目的，同时由透明的有机玻璃构成的模型箱为试验操作人员提供了良好的观察条件，孔压传感器3可以实时反映土体内部渗透压力的变化。
本实用新型提供的一种土体渗水力模型试验装置，具有可循环的，可视化，高量程的优点，实现了高压力条件下的土体渗透试验，并可以观察土样的渗透破坏形态与实时监测土样的孔隙水压力变化。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种土体渗水力模型试验装置，其特征在于：包括透明模型箱和循环管道，所述透明模型箱内设有孔压传感器，所述透明模型箱的底部设有排水孔，所述透明模型箱的顶部设有进水孔，所述循环管道的进水口与所述透明模型箱的排水孔连接，所述循环管道的出水口与所述透明模型箱的进水孔连接，所述循环管道上设有真空泵。
2.根据权利要求1所述的土体渗水力模型试验装置，其特征在于：所述循环管道上设有循环水压系统。
3.根据权利要求1所述的土体渗水力模型试验装置，其特征在于：所述透明模型箱为有机玻璃模型箱。
4.根据权利要求1所述的土体渗水力模型试验装置，其特征在于：所述透明模型箱上设有模型箱顶板。
5.根据权利要求1所述的土体渗水力模型试验装置，其特征在于：所述孔压传感器有三个并沿竖向间隔均匀设置。
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2018
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