[發明專利]一種用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統及試驗方法

在審

• 申請號: 202210182286.4
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114705828A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 鄢治華;汪鵬;周杰;李富強;寇曉嵐;高建偉;劉志偉;張希宏
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N15/08
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 房鑫

1.一種用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統，其特征在于：包括用于放置試驗土樣的物模試驗箱(1)，試驗土樣各層層序按項目現場地層層序疊放在物模試驗箱(1)當中；所述物模試驗箱(1)的頂部設置有能夠對所述試驗土樣進行滴液的滴液系統(2)，物模試驗箱(1)的內部兩側設置有土壤含水率監測儀(4)；所述的物模試驗箱(1)采用透明材質制成，物模試驗箱(1)的正前方設置有用于拍攝所述試驗土樣變化情況的定時攝像裝置(3)。

2.根據權利要求1所述用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統，其特征在于：所述試驗土樣的各層厚度與項目現場對應各地層厚度的比值為1:50～1:200。

3.根據權利要求1所述用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統，其特征在于：所述物模試驗箱(1)采用頂部開口的透明有機玻璃箱體，正面設置有便于觀測的確定尺寸網格刻度。

4.根據權利要求3所述用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統，其特征在于：所述滴液系統(2)具有與主管路相連且分別布置在所述試驗土樣兩側上方的滴管。

5.根據權利要求1所述用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統，其特征在于：所述試驗土樣兩側與物模試驗箱(1)的兩側之間留有空隙，所述物模試驗箱(1)的兩側與試驗土樣兩側之間的空隙采用不透水材料進行密封。

6.根據權利要求1所述用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統，其特征在于：所述滴液系統(2)對所述試驗土樣進行滴液的液體添加有色素。

7.根據權利要求1所述用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統，其特征在于：所述土壤含水率監測儀(4)設有多個，采用等間距高度布置或按照試驗土樣各層高度對應布置。

8.根據權利要求7所述用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統，其特征在于：所述土壤含水率監測儀(4)采用具有溫度補償功能的土壤溫濕度傳感器，其探針插入試驗土樣；所述土壤含水率監測儀(4)的量程為0-100％，并且在0-50％內的精度為±2％，在50％-100％內的精度為±3％。

9.一種如權利要求1-8中任意一項所述用于黃土濕陷性研究的室內物模試驗系統的試驗方法，其特征在于，包括以下步驟：

按項目現場地層層序在物模試驗箱(1)當中疊放制作試驗土樣；

控制滴液系統(2)的注水量，設置模擬黃土場地工程項目長期浸水條件下的濕陷，或者模擬局部建、構筑物滲漏條件下的濕陷；

利用土壤含水率監測儀(4)對所述試驗土樣進行土壤浸水飽和持續監測，獲取試驗土樣隨時間飽和度變化測量值，分析黃土滲透系數；

通過定時攝像裝置(3)觀測并記錄水的入滲情況及黃土濕陷情況。

10.根據權利要求9所述的試驗方法，其特征在于，所述定時攝像裝置(3)采用前面間隔時間較短而后面間隔時間較長的方式，或采用等時間間隔的方式觀測并記錄水的入滲情況及黃土濕陷情況，獲取水在試驗土樣中的滲流照片及試驗土樣濕陷變形過程照片。