[發明專利]一種透水路面凈水效能室內模擬試驗系統

有效

• 申請號: 201810323152.3
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108226011B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 趙曜;趙塵;朱亞婷;王大明;朱宇杰
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N27/00;G01N27/06
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

本發明涉及一種透水路面凈水效能室內模擬試驗系統，包括支架、試驗箱、滲流收集模塊、實時監測模塊、滲流采集模塊和光熱模擬裝置。采用該模擬試驗系統能夠在室內模擬透水路面在實際使用時經歷路面徑流下滲、路面結構短時蓄水、路面結構自然干燥或“徑流下滲?自然干燥(短時蓄水)?徑流下滲”循環等不同過程，實時監測透水路面結構內部滲流的溫度、pH值和電導率值的變化，間歇或連續采集滲流水樣并進行污染物指標的測定與進一步分析，可以深入研究不同透水路面結構在不同模擬環境條件下對路面徑流污染物的去除效能。

技術領域

本發明涉及一種透水路面試驗裝置，具體涉及一種透水路面凈水效能室內模擬試驗系統。

背景技術

透水路面也稱多孔路面，采用不同的大空隙率材料鋪設而成，現有透水磚路面、透水混凝土路面和透水瀝青路面等幾種，兼具通行、滲水、蓄水、轉輸與凈水等功能，是當前道路工程領域的研究熱點之一。透水路面結構內部具有復雜的連通空隙網絡，不僅是路面徑流的唯一下滲路徑，同時也是路面結構暫存入滲徑流的有效空間，因此在路面結構去除徑流污染物的過程中發揮著重要作用。然而，目前關于透水路面對路面徑流污染控制效能的研究相對較少，且缺乏相應的配套試驗裝置。采用普通入滲試驗，只能模擬透水路面結構在單次或連續多次降雨過程中徑流下滲的過程，研究滲透速度、滲流量等參數隨降雨時間的變化，而不能模擬透水路面在實際使用過程中經歷“徑流下滲-自然干燥(短時蓄水)-徑流下滲”等真實情景，因此有必要針對上述問題，研發一種能夠在室內模擬道路實際使用情景的試驗系統，為透水路面的研究提供必需的試驗條件。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于研究透水路面凈水效能的室內模擬試驗系統，采用該模擬試驗系統能夠在室內模擬透水路面在實際使用時經歷路面徑流下滲、路面結構短時蓄水、路面結構自然干燥或“徑流下滲-自然干燥(短時蓄水)-徑流下滲”循環等不同過程，實時監測透水路面結構內部滲流的溫度、pH值和電導率值的變化，間歇或連續采集滲流水樣并進行污染物指標的測定與進一步分析，可以深入研究不同透水路面結構在不同模擬環境條件下對路面徑流污染物的去除效能。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：

一種透水路面凈水效能室內模擬試驗系統，包括支架、試驗箱、滲流收集模塊、實時監測模塊、滲流采集模塊和光熱模擬裝置；所述試驗箱固定在所述支架的中部，內部裝填透水路面結構模型；所述試驗箱內部的底部設有貫通試驗箱的滲流收集模塊，兩端封閉；所述滲流收集模塊包括滲流匯集槽以及設于滲流匯集槽內底部中心線上的帶孔集水管，實現對透水路面結構底部滲流的匯集和導流；所述帶孔集水管的頭部設有實時監測模塊、尾部設有滲流采集模塊；所述實時監測模塊包括溫度傳感器、pH傳感器、電導率傳感器和計算機；所述溫度傳感器、pH傳感器和電導率傳感器固定于所述帶孔集水管封閉端頭部一側的不同高度處，傳感器電極水平置于帶孔集水管內；所述溫度傳感器、pH傳感器和電導率傳感器分別通過數據線與所述計算機連接；所述滲流采集模塊設有負壓水樣采集器，安裝于所述帶孔集水管封閉端尾部一側；所述光熱模擬裝置包括光熱模擬器和數顯溫度計；所述光熱模擬器固定于所述支架的頂部；所述支架包括四支兩端均可調節長度的管支架和八支橫向水平桿，所述管支架底部均設有制動腳輪；所述數顯溫度計固定于管支架的固定位置。

所述試驗箱頂部開口、底部封閉，采用0.5cm厚有機玻璃板制成，不僅每個方向都有很好的視角，且采用有機玻璃材質可有效避免徑流污染物與所述試驗箱內壁材料發生反應而影響試驗結果。