[发明专利]常水头大流量渗透变形水压力自动控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种渗透水实验领域，特别是一种常水头大流量渗透变形水压力自动控制装置。

背景技术

随着科技水平及施工机械化程度的不断提高，各种土石材料及土石混合材料运用于土石坝坝体填筑工程，由于土石坝是挡水建筑物，它和渗透、渗流并存，有土石坝就有渗透、渗流，土石坝的发展史就是渗流理论和渗流控制的发展史，因此，保证建筑物渗透稳定以保安全是首要问题。

鉴于土石材料及土石混合材料对土石坝渗透稳定安全影响，其渗透稳定参数反映到具体指标为不同压力下的渗透系数、渗透比降，而目前土工试验规程对粗粒土的渗透及渗透变形试验中，对粗粒土的渗透试验采用常水头法进行测试，根据不同的水头压力测定其渗透流量，从而计算不同压力下的渗透比降及渗透系数。

我国目前现有测定粗粒土的渗透设备主要为垂直渗透变形仪，试样直径分别为20cm及30cm两种，其供水装置均由供水箱、提升架、橡皮管组成。而该供水装置在经过多年来实际操作，存在很多不足之处：1、由于该供水装置需要大量的水源源源不断的提供，水资源浪费较大；2、每次提升水头时，需要试验人员根据供水压力不断的进行调节，费用费时而且水头压力不稳定，对试验过程有一定的影响；3、提升装置的支架、钢丝绳、滑轮因长期在室外经过风吹日晒的，需经常保养和更换，同时溢流堰出口接的橡皮管也会老化和更换；4、由于气温的变化，试验过程中水温差异较大，对试验成果有较大的影响。现有的试验需要确保每分钟2000ml的水量，实验时间周期3-5天，试验强度高，在长时间试验过程中难以保证水头压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种常水头大流量渗透变形水压力自动控制装置，可以确保给渗透变形仪提供常水头大流量、压力稳定的渗透变形水，进一步的渗透变形水可以循环使用。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种常水头大流量渗透变形水压力自动控制装置，包括供水箱，供水箱底部设有进水管，供水箱的底部通过送水管与渗透变形仪的底部连通，所述的送水管上设有增压泵、自动水流调节阀和压力表。

在渗透变形仪下方还设有回水池，供水箱的底部通过回水管与回水池连通，回水管上设有用于抽水至供水箱的自吸泵。

回水池的底部还设有沉砂池，沉砂池的底面低于回水池的底面。

供水箱内设有溢流堰，进水管和回水管的管口位于溢流堰的进水侧，送水管的管口位于溢流堰的出水侧。

所述的渗透变形仪中，从下到上依次设有过滤层、透水板和试件，在试件上表面的上方设有排水管，排水管的出水管口位于回水池的上方。

回水管位于回水池内的管口处设有滤网。

本发明提供的一种常水头大流量渗透变形水压力自动控制装置，通过设置的增压泵和自动水流调节阀确保给渗透变形仪提供常水头大流量和压力稳定的渗透变形水，确保实验数据的精确和稳定。设置的回水池和带有自吸泵的回水管，可以循环利用渗透变形水，节约了水资源。由于水在室内环境中循环使用，无需引入外来水，从而有效控制了试验过程中的水温变化，消除水温对试验结果的影响，提高试验精度。通过增压泵和自动水流调节阀和高精度压力表的组合，实现了自动控制，大幅降低试验过程中的工作强度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明装置的整体结构示意图。

图中：供水箱1，溢流堰2，进水管3，回水管4，自吸泵5，增压泵6，自动水流调节阀7，压力表8，回水池9，沉砂池10，渗透变形仪11，排水管12，试件13，透水板14，过滤层15，送水管16。

具体实施方式