[發明專利]樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置

在審

• 申請號: 202210814057.X
• 申請日: 2022-07-11
• 公開（公告）號: CN115030241A
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 莊妍;常仕奇;胡順磊;張希棟;董曉強
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 石艷紅

1.一種樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：包括模型槽箱體（1）、方樁（4）、軟土（5）、路堤（9）、面層材料、碎石層（2）、碎石墊層（10）和強降雨裝置；

方樁（4）豎直設置，方樁（4）的底部固定于模型槽箱體（1）底部，且碎石層（2）鋪設于模型槽箱體（1）底部，碎石層（2）上部的方樁（4）之間填筑軟土（5），軟土（5）填筑至與方樁（4）頂面齊平，面層材料、路堤（9）和碎石墊層（10）從上至下依次鋪設于軟土（5）頂面；

強降雨裝置包括水箱（20）、吸水軟管（22）、增壓泵（15）、流量計（14）、支撐架（24）和降雨噴頭（23）；吸水軟管（22）連接于水箱（20）底部，降雨噴頭（23）連接于吸水軟管（22）上，降雨噴頭（23）通過支撐架（24）均勻設置于模型槽箱體（1）內頂部，流量計（14）和增壓泵（15）設置于水箱（20）與降雨噴頭（23）之間的吸水軟管（22）上。

2.根據權利要求1所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：還包括水位調整裝置，水位調整裝置包括進出水管（11）、排水管（16）和排水管閥（18）；進出水管（11）呈網狀埋設于碎石層（2）中，模型槽箱體（1）底部設有預留孔洞，進出水管（11）穿過預留孔洞外接排水管（16），排水管閥（18）設置于排水管（16）上。

3.根據權利要求2所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：還包括水位觀測水管（17）和水位觀測閥（19），進出水管（11）外接排水管（16）和水位觀測水管（17），水位觀測水管（17）豎直設置，水位觀測閥（19）設置于水位觀測水管（17）上，水位觀測水管（17）的材質為透明塑料。

4.根據權利要求3所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：模型槽箱體（1）外部的進出水管（11）上設有增壓泵（15）和流量計（14）。

5.根據權利要求1所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：所述面層材料為由上至下依次鋪設的瀝青層（6）、碎石基層（7）和碎石底基層（8），碎石底基層（8）鋪設于路堤（9）上表面。

6.根據權利要求1所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：還包括爬梯（21），爬梯（21）豎直設置于模型槽箱體（1）一側，所述水箱（20）設置于爬梯（21）頂部。

7.根據權利要求3所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：還包括第一透水土工布（12）和第二透水土工布（3），第一透水土工布（12）鋪設于模型槽箱體（1）內的進出水管（11）上部，第二透水土工布（3）鋪設于碎石層（2）上部。

8.根據權利要求5所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：碎石層（2）的厚度為0.25m，路堤（9）的厚度為0.49m，路堤（9）的坡度為1：1.5，瀝青層（6）的厚度為1.5cm，碎石基層（7）的厚度為2cm，碎石底基層（8）的厚度為2.5cm，碎石墊層（10）的厚度為5cm。

9.根據權利要求8所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：方樁（4）為5*3根，均勻分布于模型槽箱體（1）中，方樁（4）的直徑為0.1m，相鄰方樁（4）的間距為0.3m，方樁（4）長度為1m，且軟土（5）填筑厚度為1m。

10.根據權利要求9所述的樁承式路堤模型槽中強雨水及高水位作用模擬裝置，其特征在于：本模擬裝置與實際樁承式路堤的縮尺比為1：10。