[發明專利]一種采礦廢石堆體降雨入滲實驗裝置及方法

有效

• 申請號: 201310483203.6
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN103543095A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 姜利國;尹成薇;梁冰;董擎;鄭澤;趙穎;陳億軍;薛強;譚曉引
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學;中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種采礦廢石堆體降雨入滲實驗裝置，包括控制平臺（1）、觀測裝置（2），其特征在于：還包括降雨裝置（3）、自然風模擬裝置（4）和模擬裝置（5），降雨裝置（3）連接自然風模擬裝置(4)，降雨裝置(3)的下端設置有模擬裝置(5），模擬裝置（5）的一側設置有觀測裝置（2)，所述的控制平臺（1）分別連接觀測裝置（2）、降雨裝置（3）、自然風模擬裝置（4）和模擬裝置（5）；其中，

所述的降雨裝置（3）包括水箱（3-1）、潛水泵（3-2）、供水管網支架（3-3）、水泵調壓裝置（3-4）、噴嘴（3-5）和降雨供水管網（3-6），其中，所述的潛水泵（3-2）設置于水箱（3-1）內，潛水泵（3-2）通過供水管連接設置于水箱(1-1)上方的水泵調壓裝置(3-4)進水口，水泵調壓裝置(3-4)的出水口連接設置于供水管網支架(3-3)上的一個供水管，上述供水管連接設置于供水管網支架(3-3)上端的降雨供水管網(3-6)，所述的降雨供水管網（3-6）上設置有噴嘴（3-5）；

所述的自然風模擬裝置(4)包括風扇支架(4-1)、風扇(4-2)、風速測定儀(4-3)和風向測定儀(4-4)，其中，所述的風扇(4-2)通過風扇支架(4-1)環繞設置于供水管網支架(3-3)的上端；所述的風速測定儀(4-3)和風向測定儀(4-4)分別通過連接管連接于供水管網支架(3-3)中心，并位于模擬裝置（5）的上方；

所述的模擬裝置(5)包括模擬容器(5-1)、徑流液收集器(5-3)、徑流液貯存器(5-4)、模擬容器支腿(5-5)、淋溶液收集器(5-7)、淋溶液收集管(5-8)、液壓控制裝置(5-9)、液壓升降桿支腿(5-10)、雨滴動能測定儀托板(5-11)、雨量筒托板(5-12)、雨滴動能測定儀(5-13)、雨量筒(5-14)、模擬容器支架(5-15)和液壓升降裝置(5-16)，其中，所述的模擬容器(5-1)下端一側設置有兩個模擬容器支腿(5-5)，另一側設置有模擬容器支架(5-15)，所述的模擬容器支架(5-15)通過套筒與下端的液壓升降裝置(5-16)連接，液壓升降裝置(5-16)下端設置有液壓升降桿支腿(5-10)，并且所述的液壓升降桿支腿(5-10)通過液壓管與液壓控制裝置(5-9)相連；所述的模擬容器(5-1)底面上均勻設置有淋溶液收集孔，淋溶液收集孔通過淋溶液收集管（5-8）連接淋溶液收集器(5-7)；在所述的模擬容器(5-1)上端的一側設置有用于固定雨量筒(5-14)的雨量筒托板(5-12)和用于固定滴動能測定儀(5-13)的雨滴動能測定儀托板(5-11)，另一側設置有徑流液收集器(5-3)，所述的徑流液收集器(5-3)通過徑流液收集管連接放置于模擬容器(5-1)另一側的徑流液貯存器(5-4)。

2.根據權利要求1所述的采礦廢石堆體降雨入滲實驗裝置，其特征在于：所述的模擬容器（5-1）的一個側面上設置有傳感器導線孔，用于導出放置于模擬容器（5-1）內部的傳感器的導線。

3.根據權利要求1所述的采礦廢石堆體降雨入滲實驗裝置，其特征在于：所述的設置于供水管網支架（3-3）上的一個供水管上設置有水壓表（3-7），所述的水壓表（3-7）的輸出端與控制平臺（1）一路輸入端相連接；淋溶液收集管（5-8）上還設置有流量測定器（5-6），流量測定器（5-6）的輸出端與控制平臺（1）另一路輸入端相連接；徑流液收集管上還設置有泥沙含量測定裝置（5-2）和流量測定器（5-17），泥沙含量測定裝置（5-2）的輸出端、流量測定器（5-17）的輸出端分別與控制平臺（1）兩路輸入端相連接；另外，風速測定儀（4-3）的輸出端、風向測定儀（4-4）的輸出端、雨量筒（5-14）的輸出端、雨滴動能測定儀（5-13）的輸出端依次連接控制平臺（1）多路輸入端；風扇（4-2）的輸入端、液壓控制裝置（5-9）的輸入端分別連接控制平臺（1）的多路輸出端。

4.根據權利要求1所述的采礦廢石堆體降雨入滲實驗裝置，其特征在于：所述的雨量筒托板（5-12）通過鉸接的方式與模擬容器（5-1）相連，使雨量筒（5-14）始終保持水平狀態。