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[實用新型]一種滲透變形儀的供水裝置無效

專利信息
申請號: 98204090.3 申請日: 1998-05-05
公開(公告)號: CN2355005Y 公開(公告)日: 1999-12-22
發明(設計)人: 李元富;李振豐;寇金長;張中炎;李志剛 申請(專利權)人: 水利部天津水利水電勘測設計研究院勘察院
主分類號: E03B11/16 分類號: E03B11/16
代理公司: 天利專利事務所 代理人: 顏濟奎
地址: 300222*** 國省代碼: 天津;12
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 一種 滲透 變形 供水 裝置
【說明書】:

實用新型型屬于可控的穩壓供水裝置。

無凝聚性土(含砂礫料)在滲透水流作用下會發生滲透變形破壞。原有測定滲透變形數據的滲透變形儀的供水系統是靠滑輪提升水桶(或水柱高低)實現的,具有不能連續供水,謹適宜作弱透水的細粒土,而強透水的粗粒土,則供水不足而中斷,且水頭受限制,數值不可靠的不足之處。

本實用新型的目的是為滲透變形試驗提供一種供水充足,水流不間斷,水壓穩定的脫氣水的供水裝置。

本實用新型是通過如下方案實現的:在承壓蓄水罐(28)內接通氣球(26),起調節壓力作用,通過管路與空氣縮壓機(12)、調壓壓力表(22)、調壓閥(23)、測壓管(25)相連,以產生可控的壓力源;并通過管路與真空泵(11)水頭壓力表(21)測壓管(25)和滲透變形儀(27)相連通,以提供可控的穩定的脫氣水流。

承壓蓄水罐(28)的壓力為0.01~0.5MPa,并由3個罐串聯而成,以提供高水頭的連續的水流。

本實用新型的優點和積極效果是:①承壓蓄水罐的最大承受壓力為0.5MPa,可進行水頭高度為50m的試驗,微調精度1cm;②能保持每級水頭水壓穩定,在任何坡降下,補充試驗用水,保證供水充足;③提供脫氣水,保證水流充足穩定;④裝置簡單,靈敏,適用性強,試驗水流方向可以是水平向和垂直向。可廣泛應用于粗粒士、粘性土、砂礫土;原狀土,重塑擾動土;可完成管涌試驗,反濾料試驗和粘性土寬縫(開度3~5mm)自愈試驗、巖石夾泥抗滲坡降試驗;

下面結合實施例對本實用新型進一步闡述:

滲透變形儀供水裝置結構如附圖。附圖為供水裝置結構示意圖,其中:1,2,3進(排)氣門;4,5,6,7供水閥;8,9,10抽氣閥;11真空泵;12空氣壓縮機;13,14,15壓力閥;16,17,18,19進儀器供水閥;20真空表;21水頭壓力表;22調壓壓力表;23調壓閥;24砝碼;25測壓管;26氣球;27滲透變形儀;28承壓蓄水罐;29試樣;30量桶。

滲透變形儀的容器尺寸,操作方法按《土工試驗規程》SD128-035-87進行。以取得臨界坡降和破壞坡降。

本實用新型就是通過在承壓蓄水罐(28)內接氣球(26),通過管路與空氣壓縮機(12)調壓壓力表(22)調壓閥(23)涮壓管(25)相連,并通過管路與直空泵(11)水頭壓力表(21)測壓管(25)和滲透變形儀(27)相連通,構成一個可控的加壓、穩壓、供水裝置,為試驗提供壓力穩定的水流。

為取得正確的試驗參數,保證滲透水流量穩定是試驗的關鍵。首先打開承壓蓄水罐(28)上的閥門(1,2,3)與大氣連通,然后打開供水裝置的進水閥門(4,5,6,7)向承壓蓄水罐內注水(不宜注滿),之后關閉進水、進氣閥門;打開真空泵抽氣閥門(8,9,10),啟動真空泵(11),在高真空度下將承壓蓄水罐內的水脫氣,為試驗提供脫氣水,1小時后停泵,放氣與大氣相通;關閉真空系統閥門,啟動空氣縮壓機(12)開通壓力閥門(13,14,15),同時根據水力坡降大小,計算每級坡降所需的壓力值,手動調壓閥(23)將壓縮氣體傳遞到承壓蓄水罐內的氣球(26),空氣壓力使氣球(26)隨時收縮或擴張,起到調節和穩定水壓的作用,罐內水通過管路上的供水閥(16,17,18,19)流入滲透變形儀內。供水裝置提供的水流壓力穩定、靈敏,可保持每級水頭持續作用時間至試驗結束。

承壓蓄水罐(28)的壓力為0.01~0.5MPa,由3個罐率聯而成,可進行50m水頭以下的試驗,微調精度1cm,并可對任一承壓蓄水罐補充用水,實現連續供水。還可直觀試驗全過程。

根據試驗需要,每級坡降下應施加的壓力值H1=i(滲流坡降)×L(試樣長度)+H2(側壓管水位零點高度)。經過供水裝置實施的滲透變形儀試驗成果見下表:

樣號????試驗方法試樣類別????水位滲透流速滲透系數????K20達到破壞時的水力坡降上游下游cmcm?cm/s?cm/s?BTJ18-2水流由下向上的管涌試驗砂礫153.879.8?1.72×10-2?5.20×10-3?2.95?TC93-1-1水流由下向上的管涌試驗原狀土樣9870.0?3.66×10-1?3.08×10-3?100.0?304-Ⅳ水流由下向上的管涌試驗巖縫夾泥84494.5?11.39?8.30×10-2?119.56?TC93-1-7水流為水平向。開度為3mm的裂縫自愈試驗反濾料和重塑土樣7320.0?1.70×10-2?2.00×10-4?75.5

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