[發明專利]一種模擬邊界水流影響滲流的方法及裝置

無效

• 申請號: 200810040478.1
• 申請日: 2008-07-11
• 公開（公告）號: CN101308128A
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: 謝立全
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 吳林松

1.一種可用于實現模擬邊界水流對滲流影響方法的裝置，其特征在于：其包括：兩 流作用室、滲流供水裝置、管道水流循環裝置和觀測裝置，兩流作用室模擬邊界水流和 滲流相互作用，是邊界水流和土內滲流共同作用的一個腔室，包括滲流池、土體環柱試 樣和中間過流管；滲流供水裝置為兩流作用室的滲流池提供恒定的供水流量，管道水流 循環裝置通過中間過流管為兩流作用室提供恒定的切向邊界水流條件，觀測裝置包括水 溫、環柱土樣內外表面處總水頭、管流流速監測裝置；

所述的滲流池的截面采用圓形以能夠承受較大的真空負壓，利于試樣土體的含水飽和； 所述的滲流供水裝置，采用定水頭和閥門開度可調的方法，為兩流作用室提供恒定的連 續可調的供水流量，以抵消透過土體試樣的滲流水量，使得滲流池內的水位一直保持不 變；

所述的管道水流循環裝置，采用管道內置多個功率可調水泵的方式，將管道里面的水循 環起來，通過中間過流管，為兩流作用室的土體環柱試樣滲流提供穩定的水流邊界條件。

2.一種采用權利要求1所述的裝置模擬邊界水流對滲流影響的方法，其特征在于： 應用環柱土樣滲流的軸對稱特點，使得土樣內表面各點的滲流要素相同；采用循環管流 方式提供土體滲流的邊界水流條件，根據管流的流速分布規律和流態變化特點，不同的 管流流量，則代表不同的邊界水流條件，

所述的土樣為圓環柱狀，中間的空心圓管構成水流通道，為中間過流管， 所述的循環管流：水流在管內循環流動，并與環柱土樣的中間過流管順直連接，確保管 內水流的流速、流態的連續一致，

其具體包括以下步驟：1)安裝土體試樣；2)對兩流作用室、水流循環管道抽真空，待 真空度達到650mmHg以上時，再往里面送無氣水，并繼續抽真空，使土樣飽和；3)打 開溢流管，試調供水閥，獲取需要的水頭差H，進行滲流試驗；4)打開微水泵電源， 調節功率，從小到大逐級增加，取得不同水流流速條件，重復步驟3進行試驗；5)調 節供水閥，取得多個滲流供水量，重復步驟3和4，進行多組試驗；6)試驗結束時，關 閉微水泵電源，如短期內不再做試驗，需要及時排干腔室和管道內的水，并清洗微水泵 和管道。