CN220552853U - 一种新型电渗排水结构 - Google Patents
一种新型电渗排水结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220552853U CN220552853U CN202322190981.8U CN202322190981U CN220552853U CN 220552853 U CN220552853 U CN 220552853U CN 202322190981 U CN202322190981 U CN 202322190981U CN 220552853 U CN220552853 U CN 220552853U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- conductive plastic
- soil sample
- grid framework
- slope soil
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005370 electroosmosis Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 115
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 115
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 74
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 7
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 claims description 7
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 11
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 239000011380 pervious concrete Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000011866 long-term treatment Methods 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
本实用新型涉及排水结构技术领域，是一种新型电渗排水结构，包括边坡土样仓、改良黄土分层填筑边坡土样、导电塑料板、直流电源、导电塑料网格骨架、导电塑料管和透水混凝土板；边坡土样仓内部填充有改良黄土分层填筑边坡土样，改良黄土分层填筑边坡土样内侧设有至少一个导电塑料板，导电塑料板电连接有直流电源；边坡土样仓下侧设有导电塑料网格骨架，边坡土样仓与导电塑料网格骨架之间设有土工布；本实用新型通过将现有技术中的高强度电极排水体、电源回路和汽水分离排水系统集成为一体，进一步简化了试验装置的结构，降低了试验装置的制作难度和制作成本，有利于试验装置在相关研究领域的推广和应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及排水结构技术领域，尤其涉及一种新型电渗排水结构。
背景技术
目前，黄土边坡在排水、加固和长期治理方面还较为欠缺，缺乏较为可靠高效的长期治理技术方案。
中国专利CN114397428B公开了一种电渗排水联合电极锚固改良黄土边坡模型试验装置，包括矩形试验箱、改良黄土、高强度电极排水体、电源回路、气水分离排水系统、竖向荷载加压系统、降雨系统、振动台、温度控制系统、数据采集系统和太阳能系统；所述矩形试验箱底部内壁固定安装振动台，振动台上部卡接有土样仓；所述土样仓内部设有改良黄土分层填筑边坡土样，土样仓顶部设有竖向荷载加载系统。本发明可对改良黄土分层填筑的边坡模型开展电渗排水联合电极锚固的室内加固处理试验，并对该加固边坡进行一系列的稳定试验，模拟外界因素的影响，如降雨、地震、冻融、温度、竖向荷载等对加固边坡的影响。自动化程度高，提高了装置的便捷性。
但是，上述电渗排水联合电极锚固改良黄土边坡模型试验装置结构复杂，使得装置制作难度高，以及制作成本高，不利于试验装置在工程研究中的推广和应用。
实用新型内容
本实用新型提供了一种新型电渗排水结构，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有电渗排水联合电极锚固改良黄土边坡模型试验装置结构复杂存在的装置制作难度高，以及制作成本高的问题。
为解决上述问题，本实用新型所述的一种新型电渗排水结构，包括边坡土样仓、改良黄土分层填筑边坡土样、导电塑料板、直流电源、导电塑料网格骨架、导电塑料管和透水混凝土板；
边坡土样仓内部填充有改良黄土分层填筑边坡土样，改良黄土分层填筑边坡土样内侧设有至少一个导电塑料板，导电塑料板电连接有直流电源；边坡土样仓下侧设有导电塑料网格骨架，边坡土样仓与导电塑料网格骨架之间设有土工布，导电塑料网格骨架内侧设有至少一个导电塑料管，导电塑料管与直流电源电连接；导电塑料网格骨架底部设有透水混凝土板。
上述导电塑料网格骨架包括由上至下依次连接在一起的上层小网格骨架、中层多孔体和下层大网格骨架，导电塑料管设置在中层多孔体内侧，土工布分别设置在上层小网格骨架与改良黄土分层填筑边坡土样之间、上层小网格骨架与中层多孔体之间、中层多孔体与下层大网格骨架之间。
上述透水混凝土板与下层大网格骨架之间设有亚克力多孔隔板。
上述还包括防水导线，导电塑料板与直流电源之间、导电塑料管与直流电源之间均通过防水导线连接。
上述还包括太阳能供电系统，太阳能供电系统包括电连接在一起的光伏组件和独立运行逆变器，独立运行逆变器与直流电源连接。
上述导电塑料管上设有排水孔。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型通过将导电塑料板分层布置在改良黄土分层填筑边坡土样内的，将导电塑料管分布穿插在导电塑料网格骨架中的中层多孔体中，由此将电渗排水部位设置在改良黄土分层填筑边坡土样外部，可避免电渗排水过程中电渗排水部位处改良黄土分层填筑表婆土样发生管涌，防止改良黄土分层填筑边坡土样塌陷，造成装置试验的失败；同时通过将导电塑料管设置在改良黄土分层填筑边坡土样外侧，可防止改良黄土分层填筑边坡土样在电渗排水过程中土体不均匀沉降造成阴极结构的错位和挤压变形，影响导电塑料管的电渗排水效果。
2、本实用新型中，在电渗作用下，改良黄土分层填筑边坡土样的水分从导电塑料板定向流动到导电塑料管，中间布置的土工布对电渗水流起到一次过滤作用，导电塑料网格骨架对电渗水流起到二次过滤作用，透水混凝土板对电渗水流起到三次过滤作用，防止图颗粒的流失。
3、本实用新型通过将现有技术中的高强度电极排水体、电源回路和汽水分离排水系统集成为一体，进一步简化了试验装置的结构，降低了试验装置的制作难度和制作成本，有利于试验装置在相关研究领域的推广和应用。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型的导电塑料网格骨架的立体结构示意图。
图中：1-边坡土样仓，2-改良黄土分层填筑边坡土样，3-导电塑料板，4-直流电源，5-导电塑料管，6-透水混凝土板，7-上层小网格骨架，8-中层多孔体，9-下层大网格骨架，10-防水导线，11-太阳能供电系统。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
如图1至2所示，一种新型电渗排水结构，包括边坡土样仓1、改良黄土分层填筑边坡土样2、导电塑料板3、直流电源4、导电塑料网格骨架、导电塑料管5和透水混凝土板6；
边坡土样仓1内部填充有改良黄土分层填筑边坡土样2，改良黄土分层填筑边坡土样2内侧设有至少一个导电塑料板3，导电塑料板3电连接有直流电源4；边坡土样仓1下侧设有导电塑料网格骨架，边坡土样仓1与导电塑料网格骨架之间设有土工布，导电塑料网格骨架内侧设有至少一个导电塑料管5，导电塑料管5与直流电源4电连接；导电塑料网格骨架底部设有透水混凝土板6。
其中，边坡土样仓1为梯形结构，结构两侧和背部由亚克力透明板密封粘接制成，结构前斜面、顶面和底面为敞开式；
其中，导电塑料板3分层布置在改良黄土分层填筑边坡土样2内部，分布层数和间距按试验需求进行设定；导电塑料板3由导电塑料制成，为矩形板状结构，导电塑料板3宽度可为5cm-8cm，厚度可为5mm，导电塑料板3的一端预留有阳极接头，导电塑料板3的阳极与直流电源4的正极连接；导电塑料管5由导电塑料制成，为管状结构，管径可为3cm，导电塑料管5的一端预留有阴极接头，导电塑料管5的阴极与直流电源4的负极连接；工作时，在电渗作用下，改良黄土分层填筑边坡土样2的水分从导电塑料板3的阳极定向流动到导电塑料管5的阴极。
上述也可将导电塑料板3制成波浪状矩形结构板，用来提升导电塑料板3在改良黄土分层填筑边坡土样2内的锚固力，进一步提高黄土边坡土样的整体稳定性。
其中，透水混凝土板6由多孔透水混凝土制成，为矩形板状结构，透水混凝土板6厚度为10cm；透水混凝土板6长宽尺寸根据具体要求预制（与导电塑料网格骨架底部长宽尺寸保持一致或比导电塑料网格骨架长宽尺寸略大）。
其中，直流电源4用于为本装置提供相应的电渗电流电压。
其中，土工布用于将导电塑料网格骨架和透水混凝土板6整体包裹，土工膜在透水混凝土板6底部预留有孔洞，以便电渗作用下改良黄土分层填筑边坡土样2内的水分排出并收集。
工作时，在电渗作用下，改良黄土分层填筑边坡土样2的水分从导电塑料板3定向流动到导电塑料管5，边坡土样仓1与导电塑料网格骨架之间的土工布对电渗水流起到一次过滤作用，导电塑料网格骨架对电渗水流起到二次过滤作用，防止土颗粒的流失。
如图1至2所示，导电塑料网格骨架包括由上至下依次连接在一起的上层小网格骨架7、中层多孔体8和下层大网格骨架9，导电塑料管5设置在中层多孔体8内侧，土工布分别设置在上层小网格骨架7与改良黄土分层填筑边坡土样2之间、上层小网格骨架7与中层多孔体8之间、中层多孔体8与下层大网格骨架9之间。
其中，上层小网格骨架7可由导电塑料制成，为细小孔隙网格骨架，细小孔隙直径可为0.2cm-0.5cm；上层小网格骨架7可为矩形板状结构，矩形长宽根据具体要求预制（与边坡土样仓1底部长宽保持一致或比边坡土样仓1底部长宽略大），厚度可为5cm。
其中，中层多孔体8可由导电塑料制成，为小孔隙网格骨架，小孔隙直径可为0.5cm-0.8cm；中层多孔体8可为矩形板状结构，矩形长宽大小与上层小网格骨架7长宽尺寸保持一致，厚度可为10cm。
其中，下层大网格骨架9可由导电塑料制成，为大孔隙网格骨架，大孔隙直径可为0.8cm-1cm；下层大网格骨架9可为矩形板状结构，矩形长宽大小与中层多孔体8长宽尺寸保持一致，厚度可为5cm。
其中，导电塑料管5设置有多个间隔穿插在中层多孔体8内部中间，分布间距按试验需求设定，用于防止改良黄土分层填筑边坡土样2在电渗排水过程中土体不均匀沉降造成导电塑料管5的错位和变形，影响导电塑料管5的电渗排水效果。
上述上层小网格骨架7、中层多孔体8和下层大网格骨架9之间可通过导电塑料丝绑扎固定拼接成整体结构；由此既可以组装拼接，也可以拆卸分解，在导电塑料网格骨架运行一段时间后，可将其拆除，对其内部结构进行清洗，以便重复利用，从而节约装置材料的使用，降低装置制作成本。
如图1所示，透水混凝土板6与下层大网格骨架9之间设有亚克力多孔隔板。
上述亚克力多孔隔板为矩形板结构，厚度烤肉为2cm-3cm；亚克力多孔隔板正反面进行凿毛处理，提高亚克力多孔隔板与下层大网格骨架9和透水混凝土板6间的摩擦力，增强导电塑料网格骨架和透水混凝土板6的整体稳定性。
如图1所示，还包括防水导线10，导电塑料板3与直流电源4之间、导电塑料管5与直流电源4之间均通过防水导线10连接。由此防止漏电事故的发生。
如图1所示，还包括太阳能供电系统11，太阳能供电系统11包括电连接在一起的光伏组件和独立运行逆变器，独立运行逆变器与直流电源4连接。太阳能供电系统11为现有公知技术，用于给直流电源4供电。
根据需要，导电塑料管5上设有排水孔。
其中，相邻排水孔之间间距不易过大，且排水孔孔径不易过小，避免影响中层多孔体8的过流能力，保证中层多孔体8有足够的过流能力使得改良黄土分层填筑边坡土样2中的水分在电渗作用下从导电塑料网格骨架中排出。
本实用新型在使用时，根据试验要求，按背景技术中现有公开的中国专利CN114397428B一种电渗排水联合电极锚固改良黄土边坡模型试验装置的试验方法，配置一定量的改良黄土，将改良黄土分层填筑到边坡土样仓1内形成改良黄土分层填筑边坡土样2模型，对不同配合比的改良黄土分层填筑边坡土样2模型开展电渗排水联合电极锚固的室内加固处理试验；
将改良黄土分层填筑到边坡土样仓1内，导电塑料板3的布置与改良黄土分层填筑边坡土样2同时进行，一边填筑改良黄土，一边布置导电塑料板3，布置完成后，将导电塑料板3与直流电源4阳极连接，将导电塑料管5与直流电源4阴极连接，改良黄土分层填筑边坡土样2内的水分在电渗作用下从导电塑料板3定向流向导电塑料管5，水分自上而下依次流过土工布、上层小网格骨架7、中层多孔体8、导电塑料管5、下层大网格骨架9、亚克力多孔隔板、透水混凝土板6和土工布在透水混凝土板6底板预留的孔洞；土工布对电渗排水起到一次过滤作用，导电塑料网格骨架对电渗排水起到二次过滤作用，透水混凝土板6对电渗排水起到三次过滤作用；由此完成电渗排水试验。
综上本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型通过将导电塑料板3分层布置在改良黄土分层填筑边坡土样2内的，将导电塑料管5分布穿插在导电塑料网格骨架中的中层多孔体8中，由此将电渗排水部位设置在改良黄土分层填筑边坡土样2外部，可避免电渗排水过程中电渗排水部位处改良黄土分层填筑边坡土样2发生管涌，防止改良黄土分层填筑边坡土样2塌陷，造成装置试验的失败；同时通过将导电塑料管5设置在改良黄土分层填筑边坡土样2外侧，可防止改良黄土分层填筑边坡土样2在电渗排水过程中土体不均匀沉降造成阴极结构的错位和挤压变形，影响导电塑料管5的电渗排水效果。
2、本实用新型中，在电渗作用下，改良黄土分层填筑边坡土样2的水分从导电塑料板3定向流动到导电塑料管5，中间布置的土工布对电渗水流起到一次过滤作用，导电塑料网格骨架对电渗水流起到二次过滤作用，透水混凝土板6对电渗水流起到三次过滤作用，防止土颗粒的流失。
3、本实用新型通过将现有技术中的高强度电极排水体、电源回路和汽水分离排水系统集成为一体，进一步简化了试验装置的结构，降低了试验装置的制作难度和制作成本，有利于试验装置在相关研究领域的推广和应用。
Claims (9)
1.一种新型电渗排水结构，其特征在于，包括边坡土样仓、改良黄土分层填筑边坡土样、导电塑料板、直流电源、导电塑料网格骨架、导电塑料管和透水混凝土板；
边坡土样仓内部填充有改良黄土分层填筑边坡土样，改良黄土分层填筑边坡土样内侧设有至少一个导电塑料板，导电塑料板电连接有直流电源；边坡土样仓下侧设有导电塑料网格骨架，边坡土样仓与导电塑料网格骨架之间设有土工布，导电塑料网格骨架内侧设有至少一个导电塑料管，导电塑料管与直流电源电连接；导电塑料网格骨架底部设有透水混凝土板。
2.根据权利要求1所述的一种新型电渗排水结构，其特征在于，导电塑料网格骨架包括由上至下依次连接在一起的上层小网格骨架、中层多孔体和下层大网格骨架，导电塑料管设置在中层多孔体内侧，土工布分别设置在上层小网格骨架与改良黄土分层填筑边坡土样之间、上层小网格骨架与中层多孔体之间、中层多孔体与下层大网格骨架之间。
3.根据权利要求2所述的一种新型电渗排水结构，其特征在于，透水混凝土板与下层大网格骨架之间设有亚克力多孔隔板。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种新型电渗排水结构，其特征在于，还包括防水导线，导电塑料板与直流电源之间、导电塑料管与直流电源之间均通过防水导线连接。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种新型电渗排水结构，其特征在于，还包括太阳能供电系统，太阳能供电系统包括电连接在一起的光伏组件和独立运行逆变器，独立运行逆变器与直流电源连接。
6.根据权利要求4所述的一种新型电渗排水结构，其特征在于，还包括太阳能供电系统，太阳能供电系统包括电连接在一起的光伏组件和独立运行逆变器，独立运行逆变器与直流电源连接。
7.根据权利要求1或2或3或6所述的一种新型电渗排水结构，其特征在于，导电塑料管上设有排水孔。
8.根据权利要求4所述的一种新型电渗排水结构，其特征在于，导电塑料管上设有排水孔。
9.根据权利要求5所述的一种新型电渗排水结构，其特征在于，导电塑料管上设有排水孔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322190981.8U CN220552853U (zh) | 2023-08-15 | 2023-08-15 | 一种新型电渗排水结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322190981.8U CN220552853U (zh) | 2023-08-15 | 2023-08-15 | 一种新型电渗排水结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220552853U true CN220552853U (zh) | 2024-03-01 |
Family
ID=90004360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202322190981.8U Active CN220552853U (zh) | 2023-08-15 | 2023-08-15 | 一种新型电渗排水结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220552853U (zh) |
-
2023
- 2023-08-15 CN CN202322190981.8U patent/CN220552853U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109208577A (zh) | 一种水平真空预压联合电渗加固吹填软土的设备及方法 | |
| CN102900067A (zh) | 真空预压联合电渗法加固软粘土地基的处理方法 | |
| CN111809605B (zh) | 一种水平排水板-真空预压联合电渗系统及其淤泥处理方法 | |
| CN111636409A (zh) | 一种电渗排水注浆管结构、制作方法及应用 | |
| CN111636405A (zh) | 真空预压-电渗-加热联合生物酶加固地基的装置及方法 | |
| CN103015401B (zh) | 一种加固吹填淤泥土的真空电渗排水方法及装置 | |
| CN220552853U (zh) | 一种新型电渗排水结构 | |
| CN104762967A (zh) | 一种改进的锚杆静压桩的封桩装置及施工方法 | |
| JPH1171746A (ja) | 垂直水抜き装置 | |
| CN209082474U (zh) | 一种水平真空预压联合电渗加固吹填软土的设备 | |
| CN205710371U (zh) | 就地工厂化电渗透污泥脱水处理系统 | |
| CN212801490U (zh) | 一种真空预压淤泥处理系统 | |
| CN213114759U (zh) | 一种市政道路工程防堵清淤系统 | |
| CN112726562A (zh) | 一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的装置及方法 | |
| CN112979125B (zh) | 一种真空电渗强化土工管袋脱水系统及方法 | |
| CN115262525A (zh) | 一种热蒸发联合电渗固化富水地区软土的装置 | |
| CN105668981B (zh) | 电渗透污泥脱水处理系统 | |
| CN209760220U (zh) | 一种用于新近吹填土再加固系统 | |
| CN210917260U (zh) | 一种库底防渗土工膜下的排水结构 | |
| CN109914442B (zh) | 一种电渗排水一体桩 | |
| CN204551470U (zh) | 一种改进的锚杆静压桩的封桩装置 | |
| CN109958177B (zh) | 一种海绵城市渗排水结构及其水循环系统 | |
| CN212375841U (zh) | 一种电渗排水注浆管结构 | |
| CN216041223U (zh) | 太阳能电诱增强护坡结构 | |
| CN110029656A (zh) | 软基排水固结系统及软基排水固结方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |