[发明专利]低路堤防排水试验系统及其方法

权利要求书

1.一种低路堤防排水试验系统，其特征在于：

包括有机玻璃模型箱(1)、带刻度水箱(2)、联结管路(3)、进水阀门(4)、排水阀门(5)、滤网(6)、自来水(7)、碎石持水层(8)、透水土工布(9)、地基填土(10)、路堤填土(11)、渗水土工织物(12)、沙垫层防水设施(13)、PVC渗沟(14)、新型复合防排水板(15)、孔隙水压力计(16)、土壤吸力传感器(17)、含水率探头(18)、带排水孔的隔板(19)和综合测试仪；

带刻度水箱(2)、联结管路(3)和有机玻璃模型箱(1)前后依次连接成一个整体；

在带刻度水箱(2)内盛有自来水(7)；

在联结管路(3)上设置有进水阀门(4)和排水阀门(5)，在联结管路(3)插入有机玻璃模型箱(1)内的端口连接有滤网(6)；

在有机玻璃模型箱(1)内设置有两块带排水孔的隔板(19)，将有机玻璃模型箱(1)分隔成三个大小一样的第1模型槽(A)、第2模型槽(B)和第3模型槽(C)；

在第1模型槽(A)内，底部铺设碎石持水层(8)和透水土工布(9)，下部填筑地基填土(10)，上部填筑路堤填土(11)；

在第2模型槽(B)内，从下到上依次铺设有碎石持水层(8)、透水土工布(9)、地基填土(10)、渗水土工织物(12)、沙垫层防水设施(13)和填筑路堤填土(11)；

在第3模型槽(C)内，从下到上依次铺设有碎石持水层(8)、透水土工布(9)、地基填土(10)、PVC渗沟(14)、新型复合防排水板(15)和填筑路堤填土(11)；

在第1模型槽(A)、第2模型槽(B)和第3模型槽(C)内埋设有传感仪器：

在第1模型槽(A)、第2模型槽(B)和第3模型槽(C)中的每个模型槽内的地基填土(10)内的同一高度，分别埋设有两组传感器，每组传感器包括孔隙水压力计(16)、土壤吸力传感器(17)和含水率探头(18)三种；

在第1模型槽(A)、第2模型槽(B)和第3模型槽(C)中的每个模型槽内的路堤填土(11)内上下不同高度，分别埋设有两组传感器，每组传感器包括孔隙水压力计(16)、土壤吸力传感器(17)和含水率探头(18)三种；

用导线引出孔隙水压力计(16)、土壤吸力传感器(17)和含水率探头(18)到有机玻璃模型箱(1)外的综合测试仪。

2.基于权利要求1所述系统的低路堤防排水试验方法，其特征在于包括以下步骤：

①以实际工程中的最优含水率为控制标准，用三个模型槽分别进行路基分层填筑，可同时模拟三种不同防排水设施情况；

②利用带刻度水箱控制水位升降；

③用导线引出孔隙水压力计、土壤吸力传感器和含水率探头到有机玻璃模型箱外的综合测试仪进行含水量、孔压和吸力读数的数据观测和记录；

④将观测数据按力学有关分析处理后为低路堤防排水设计和施工提供科学依据。