[发明专利]跌水-贴壁流分离试验装置

说明书

本发明公开一种跌水‑贴壁流分离试验装置，涉及沟头溯源侵蚀试验装置领域，包括：沟床，其第一端设置有溢流槽，其第二端设置为沟头，其顶端设置为塬面，塬面的第一端延伸至溢流槽，塬面的第二端设置有沟头立壁；用于跌水侵蚀试验的跌水试验装置，其包括用于设置于沟头立壁上的贴壁流分离槽以及用于与贴壁流分离槽相连通的贴壁流引出通道；用于贴壁流侵蚀试验的贴壁流试验装置，其包括用于水平设置于沟头内部的跌水分离槽以及用于与跌水分离槽相连通的跌水引出通道。该装置可以有效将贴壁流和跌水进行分离，能够更好的研究贴壁流和跌水对于沟头溯源侵蚀的分别作用。

技术领域

本发明涉及沟头溯源侵蚀试验装置领域，特别是涉及一种跌水-贴壁流分离试验装置。

背景技术

沟头溯源侵蚀包含多个子过程，主要有沟头前进、沟道下切、沟壁拓宽并伴随崩塌等重力侵蚀现象，其中径流特性的变化是沟头溯源侵蚀产沙和形态演化过程的关键，跌水和贴壁流分配比例是影响沟头溯源侵蚀的重要方面，但在目前的研究中很少被涉及，目前缺乏相关的试验装置。

因此，如何克服上述缺陷成为本领域技术人员目前所亟待解决的问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种可以有效将贴壁流和跌水进行分离，更好的研究贴壁流和跌水对于沟头溯源侵蚀的分别作用的跌水-贴壁流分离试验装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种跌水-贴壁流分离试验装置，包括：沟床，所述沟床的第一端设置有溢流槽，所述沟床的第二端设置为沟头，所述沟床的顶端设置为塬面，所述塬面的第一端延伸至溢流槽，所述塬面的第二端设置有沟头立壁；用于跌水侵蚀试验的跌水试验装置，所述跌水试验装置包括用于设置于所述沟头立壁上的贴壁流分离槽以及用于与所述贴壁流分离槽相连通、并将进入所述贴壁流分离槽的贴壁流引出的贴壁流引出通道，所述贴壁流分离槽的宽度小于3cm；用于贴壁流侵蚀试验的贴壁流试验装置，所述贴壁流试验装置包括用于水平设置于所述沟头内部的跌水分离槽以及用于与所述跌水分离槽相连通、并将进入所述跌水分离槽的跌水引出的跌水引出通道，所述跌水分离槽与所述沟头立壁之间的间距为3-5cm。

优选地，所述贴壁流分离槽倾斜设置于所述沟头立壁上，所述贴壁流引出通道倾斜设置于所述沟头的侧壁上，所述贴壁流分离槽的第一端高度大于所述贴壁流分离槽的第二端高度，所述贴壁流分离槽的第二端与所述贴壁流引出通道的第一端相连通，所述贴壁流引出通道的第一端高度大于所述贴壁流引出通道第二端的高度。

优选地，所述贴壁流分离槽远离所述沟头立壁的一侧高度小于所述贴壁流分离槽靠近所述沟头立壁的一侧高度。

优选地，所述贴壁流分离槽靠近所述沟头立壁的一侧设置有用于嵌设于所述沟头立壁内部的固定件。

优选地，所述贴壁流引出通道为贴壁流引出槽。

优选地，所述贴壁流试验装置还包括能够沿高度方向伸缩的可伸缩架，所述跌水分离槽水平支撑于所述可伸缩架上。

优选地，所述跌水引出通道与所述跌水分离槽远离所述沟头立壁的一侧相连通。

优选地，所述跌水引出通道为跌水引出槽。

优选地，跌水-贴壁流分离试验装置还包括用于盛接所述贴壁流引出通道引出的所述贴壁流的第一容器，用于盛接所述跌水引出通道引出的所述跌水的第二容器以及用于盛接自所述沟头的末端流出的径流泥沙的第三容器。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：