[實用新型]一種海水入侵模擬裝置

有效

• 申請號: 201320403182.8
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN203349890U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 孟希;林從謀;付旭;常方強
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: G01F23/00
• 分類號: G01F23/00
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 陳雪瑩

技術領域

本實用新型涉及一種實驗模擬裝置，具體是指一種海水入侵模擬裝置。

技術背景

海水入侵是由于人為過渡開采地下水造成海水與淡水平衡破壞而引起的。在沿海地區，因地下水過量開采而導致地下水水位大幅下降，地下水的外溢壓將無法抗衡海水的滲透壓，海水就會沿地下孔隙、裂隙或溶蝕孔洞向陸地擴侵，海水入侵后使得陸地淡水區變為咸水區，導致土體鹽漬化、飲水井荒廢、農作物減產等災害。由于地層的復雜性和海水水位的變化，海水入侵規模和過程十分復雜，現有的理論計算模型與測試方法難以真實反映海水入侵狀況。因此，開發一種試驗裝置模擬海水入侵隨時間的變化過程和規模，能夠幫助揭示海水入侵機理、發生發展過程，非常具有必要性。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種能模擬海水入侵過程的海水入侵模擬裝置。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種海水入侵模擬裝置，包括上方開口的槽體和置于槽體內的兩個隔板，所述隔板將槽體沿槽體長度方向分隔為淡水室、介質室、咸水室三個腔室，所述隔板上布滿用以連通相鄰腔室的通孔。

較佳地，所述槽體為透明玻璃槽體，所述隔板為透明玻璃隔板。

較佳地，所述槽體長度為2000mm,寬度為200mm，高度為500mm，沿槽體長度方向，所述淡水室長度為400mm，介質室長度為1200mm，咸水室長度為400mm，所述通孔孔徑為10mm，通孔在槽體寬度方向和槽體高度方向孔心距均為50mm。

較佳地，所述兩個隔板位于介質室的一側分別覆蓋有過濾片。設置過濾片以阻擋介質室的介質顆粒流入淡水室和咸水室。

進一步地，所述過濾片選用土工布。

較佳地，所述淡水室、咸水室的下方各設有用于一可調節水位的閥門，所述介質室下方設有排水閥門。

較佳地，所述淡水室的表面和所述咸水室的表面沿槽體高度方向均設置有刻度線。

采用上述裝置可以模擬海水入侵過程，工作過程如下：在試驗開始前先用透明膠帶將隔板上的通孔堵實；根據研究需要，向淡水室注入一定高度的水，向咸水室注入一定高度的咸水和染色劑（為了更加方便觀察水流走向）。實驗開始時去除掉透明膠帶，介質與咸水接觸面為垂直槽底的平面，再根據帶有染色劑的咸水分布（即帶有顏色的水流路徑），采用描繪咸淡水入侵鋒面曲線方式觀察咸淡水入侵界面位置的變化情況，根據實驗觀察結果，分析咸淡水入侵界面在潮汐作用下的變化規律。

進一步地，槽體和隔板采用透明材料以方便觀察海水入侵過程；在兩個隔板位于介質室的一側分別設置過濾片以阻擋介質室的介質顆粒流入淡水室和咸水室；通過在各腔室底部設置閥門用來調節腔室內的水位和排放腔室內的水；在淡水室和咸水室的表面設置刻度線能更加方便控制淡水室和咸水室內的水位。

本實用新型直觀地反應了咸水在入侵時刻的分布以及流向，便于監測，并且可根據實驗需求自由控制淡水水位，制造海水漲落情況（及咸水水位波動范圍），分析海水入侵走勢，避免材料形變的影響，采取帶有孔隙的隔板防止沙土的松動坍塌，確保入侵面為一垂直面。海水模擬裝置更貼近實際情況，并且可根據實驗需求簡便模擬多種不同淡水水位下的海水入侵情況，為后續數值分析模擬提供更精確的實驗資料。

附圖說明

圖1為本實用新型正立面示意圖。

圖2為本實用新型1-1、2-2剖面圖。

圖中：

1-槽體??????????????????????2-淡水室

3-介質室????????????????????4-咸水室

5-隔板??????????????????????6-過濾片

7-通孔??????????????????????8-閥門

具體實施方案

下面結合附圖進一步闡述本實用新型：