一種綜合性研究壩體底部滲流破壞的試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本試用新型涉及一種試驗裝置,具體的說是一種綜合性研究壩體底部滲流破壞的試驗裝置,屬于水利工程物理模型技術領域。
【背景技術】
[0002]滲流問題是壩體安全的關鍵問題,水利水電工程中堤壩的發展史也就是滲流理論和滲流控制理論的發展史。對于水利水電工程中最廣泛的水庫、堤壩的安全問題,滲流破壞更為突出,在國內外壩體失事調查原因中占45%左右。大壩和堤防的防洪、灌溉、發電、供水、航運、旅游和改善生態等綜合效益巨大,是我國社會經濟的重要基礎設施與安全保證。這些工程的安危于興衰,極大程度上依賴于滲流理論與技術的發展。因此,堤壩滲流破壞的研究刻不容緩。
[0003]目前現有的堤壩滲流模型存在一系列不足,如:只能單一的用于混凝土壩等不透水壩,或者只能單一的用于土石壩等透水壩的滲流,綜合性的模型則較少;其次實際工程中是不會存在絕對透水與絕對不透水的壩體,傳統的試驗裝置模擬的滲流狀態不符合實際情況;而且,傳統的試驗裝置中,位于壩體下部的土層厚度固定,無法改變,所以傳統試驗裝置得出的試驗結果與實際工程誤差較大,不能更好的滿足試際工程的需求。故需要一種綜合性研究壩體底部滲流破壞的模型試驗裝置。
【發明內容】
[0004]本試用新型的目的是克服現有技術的不足,提供一種可為試際堤壩滲流模擬提供理論指導的試驗裝置,能夠更加真試的模擬和測試不同程度透水壩體底部滲流破壞的滲流場、應力場的綜合性研究壩體底部滲流破壞的試驗裝置。
[0005]為了解決上述技術問題,本試用新型通過以下技術方案實現:
[0006]—種綜合性研究壩體底部滲流破壞的模型試驗裝置,包括用于提供上游水位的供水裝置、用于裝樣的試驗槽、用于數據收集及處理的數據采集裝置,其中,試驗槽外部為上部敞口的長方體結構,內部設置有一個壩體模擬裝置,試驗槽通過數據線與數據采集裝置連接;所述壩體模擬裝置包括:
[0007]試驗槽長邊所在面的相對兩側壁上均安裝有相互垂直的豎向滑槽和水平滑槽,水平滑槽通過活動螺栓固定在豎向滑槽上,兩水平滑槽之間設置有兩個底軸,底軸的兩端設置有滾輪,底軸通過滾輪滾動連接于水平滑槽上,底軸上活動式安裝有鋼絲網板,鋼絲網板內卡設有隔水板;試驗槽優選為機玻璃材質。
[0008]供水裝置與試驗槽是一個整體,所述供水裝置包括:試驗槽寬度方向的一側面上開設有溢水口,溢水口兩側設有刻度線,溢水口內插設有滑片,滑片能在溢水口的滑槽內上下滑動;試驗槽長度方向的一側面上設置有供水管。
[0009]豎向滑槽上設置有刻度線,通過上下移動活動螺栓實現設置不同的壩底土層厚度。
[0010]水平滑槽上設置了刻度線,在豎向滑槽外側設置了可移動量角刻度盤。
[0011]通過量角刻度盤和水平刻度線可以直觀的調整鋼絲網板角度和端部距離,精確模擬出各種壩體結構的不同參數。
[0012]優選地,兩塊孔徑為三毫米的鋼絲網板垂直安裝在底軸上,兩塊隔水板安裝在鋼絲網的卡槽內,滾輪安裝在底軸兩端,鋼絲網板可繞底軸轉動。其中隔水板為不透水鋼片,隔水板可以用來模擬不透水壩的迎水面和背水面。
[0013]所述數據采集裝置包括:計算機終端、均勻分布于試驗槽下游側壁上的液位傳感器和百分表安裝架,百分表安裝架上安裝有百分表,液位傳感器和百分表通過數據線與計算機終端相連的。
[0014]數據采集裝置能夠通過液位傳感器和百分表與計算機終端的連接實時監控壩底滲流過程中的滲流場和位移場。
[0015]與現有技術相比,本實用新型具有如下有益效果:
[0016]本實用新型提出的一種綜合性研究壩體底部滲流破壞的模型試驗裝置,可為實際堤壩滲流模擬提供理論指導的試驗裝置,能夠更加真試的模擬和測試不同程度透水壩體底部滲流破壞的滲流場、應力場等。
[0017]本試用新型所述該裝置能夠通過移動供水裝置的滑片來控制上游水位,模擬試際堤壩工程不同的上游水位對壩體底部的滲流影響;可以通過改變壩體模擬裝置的兩個鋼絲網和隔水板的角度與矩形底板的間距可以用來模擬具體不同形狀參數的壩體結構;可以通過水平滑槽在豎向滑槽中的移動來確定不同的壩體底部土層厚度,模擬試際土層對壩體底部滲流的影響;可以根據研究對象的具體性質,來做真試的壩體模擬,若壩體為不透水壩體則將隔水板安裝在鋼絲網板的卡槽內,若壩體為透水壩,則將隔水板去除,并用透水程度相近的材料制作壩體模型,放置在兩鋼絲網之間;最后連接在計算機終端的液位傳感器與百分表能夠試時監控主體試驗槽下游的滲流場、位移場。綜上,本裝置可為試際堤壩滲流模擬提供理論指導,也可以作為巖土工程與水利工程教學與試驗之用。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型試施例或現有技術中的技術方案,下面將對試施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些試施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本實用新型的整體結構示意圖;
[0020]圖2是豎向滑槽的局部細節圖;
[0021]圖3是供水裝置結構示意圖;
[0022]圖4是鋼絲網板和隔水板的放大剖面圖;
[0023]圖5是模擬裝置工時水位、土樣示意圖;
[0024]圖中:1、溢水口 ;2、滑片;3、試驗槽;4、供水管;5、豎向滑槽;6、水平滑槽;7、可移動量角刻度盤;8、活動螺栓;9、鋼絲網板;10、滾輪;11、底軸;12、百分表;13、百分表安裝架;14、液位傳感器;15、計算機終端;16、隔水板。
[0025]具體試施方式
[0026]為使本實用新型的目的和技術方案