[發明專利]低路堤防排水試驗系統及其方法

有效

• 申請號: 201010160234.4
• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN101819105A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 吳萬平;鄧濤;姚海林;盧正;詹永祥
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N33/24
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

1.一種低路堤防排水試驗系統，其特征在于：

包括有機玻璃模型箱(1)、帶刻度水箱(2)、聯結管路(3)、進水閥門(4)、排水閥門(5)、濾網(6)、自來水(7)、碎石持水層(8)、透水土工布(9)、地基填土(10)、路堤填土(11)、滲水土工織物(12)、沙墊層防水設施(13)、PVC滲溝(14)、新型復合防排水板(15)、孔隙水壓力計(16)、土壤吸力傳感器(17)、含水率探頭(18)、帶排水孔的隔板(19)和綜合測試儀；

帶刻度水箱(2)、聯結管路(3)和有機玻璃模型箱(1)前后依次連接成一個整體；

在帶刻度水箱(2)內盛有自來水(7)；

在聯結管路(3)上設置有進水閥門(4)和排水閥門(5)，在聯結管路(3)插入有機玻璃模型箱(1)內的端口連接有濾網(6)；

在有機玻璃模型箱(1)內設置有兩塊帶排水孔的隔板(19)，將有機玻璃模型箱(1)分隔成三個大小一樣的第1模型槽(A)、第2模型槽(B)和第3模型槽(C)；

在第1模型槽(A)內，底部鋪設碎石持水層(8)和透水土工布(9)，下部填筑地基填土(10)，上部填筑路堤填土(11)；

在第2模型槽(B)內，從下到上依次鋪設有碎石持水層(8)、透水土工布(9)、地基填土(10)、滲水土工織物(12)、沙墊層防水設施(13)和填筑路堤填土(11)；

在第3模型槽(C)內，從下到上依次鋪設有碎石持水層(8)、透水土工布(9)、地基填土(10)、PVC滲溝(14)、新型復合防排水板(15)和填筑路堤填土(11)；

在第1模型槽(A)、第2模型槽(B)和第3模型槽(C)內埋設有傳感儀器：

在第1模型槽(A)、第2模型槽(B)和第3模型槽(C)中的每個模型槽內的地基填土(10)內的同一高度，分別埋設有兩組傳感器，每組傳感器包括孔隙水壓力計(16)、土壤吸力傳感器(17)和含水率探頭(18)三種；

在第1模型槽(A)、第2模型槽(B)和第3模型槽(C)中的每個模型槽內的路堤填土(11)內上下不同高度，分別埋設有兩組傳感器，每組傳感器包括孔隙水壓力計(16)、土壤吸力傳感器(17)和含水率探頭(18)三種；

用導線引出孔隙水壓力計(16)、土壤吸力傳感器(17)和含水率探頭(18)到有機玻璃模型箱(1)外的綜合測試儀。

2.基于權利要求1所述系統的低路堤防排水試驗方法，其特征在于包括以下步驟：

①以實際工程中的最優含水率為控制標準，用三個模型槽分別進行路基分層填筑，可同時模擬三種不同防排水設施情況；

②利用帶刻度水箱控制水位升降；

③用導線引出孔隙水壓力計、土壤吸力傳感器和含水率探頭到有機玻璃模型箱外的綜合測試儀進行含水量、孔壓和吸力讀數的數據觀測和記錄；

④將觀測數據按力學有關分析處理后為低路堤防排水設計和施工提供科學依據。