一种非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪的制作方法

文档序号:11196686阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,至少包括渗流槽,填充于渗流槽中的渗透体,以及与渗流槽连通的水循环单元和示踪单元,示踪单元将示踪剂注入渗透体,其特征在于:所述渗透体由高渗岩土和低渗岩土构成,低渗岩土位于高渗岩土中并且与高渗岩土倾斜相交,低渗岩土的竖直方向截面呈倾斜角度为15°~45°的长条形;以渗流槽长度方向的一端为上游进水端、另一端为下游出水端,所述渗流槽包括底板、一对侧板、上游进水组件、入渗组件、下游出水组件和导水组件,上游进水组件分布于上游进水端,下游出水组件分布于下游出水端,上游进水组件通过渗透体与下游出水组件相连接,入渗组件位于渗透体顶面上,导水组件位于渗流槽底部,渗透体上接入渗组件、下接导水组件,水循环单元与上游进水组件、下游出水组件和导水组件均连通;所述上游进水组件与下游出水组件中均包含开设有密布的渗透孔的直板,直板的高度大于渗透体的高度、小于渗流槽的高度,直板突出于渗透体的部分构成入渗组件,入渗组件的位于下游出水端的部分的中部开设有溢流孔,下游出水组件的直板的渗透孔中塞有孔塞。

2.根据权利要求1所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:所述直板包括渗透板和水头控制板,水头控制板上渗透孔的孔径大于渗透板上渗透孔的孔径,上游进水组件与下游出水组件均由渗透板、水头控制板和水槽构成,底板、一对侧板和两个水槽构成上端开口的密封槽区,两个水槽分别分布于密封槽区的上游进水端和下游出水端,渗透体位于密封槽区的中部,渗透板和水头控制板位于水槽与渗透体之间,两个渗透板分别与渗透体的上游进水端面和下游出水端面接触,下游出水组件的水头控制板的渗透孔中塞有孔塞。

3.根据权利要求2所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:所述入渗组件包括进水隔板、溢水板和两个挡水板,进水隔板位于上游进水组件的渗透板的上部,溢水板位于下游出水组件的渗透板的上部,溢水板中部沿其宽度方向开设有长条形的溢流孔,进水隔板和溢水板均高于水头控制板,两个挡水板沿水平方向分别固定于两个水头控制板的顶端并且封闭进水隔板和溢水板与与之临近的水头控制板之间的空隙;上游进水组件的渗透板的上部为未开孔平面板,该未开孔平面板构成进水隔板,进水隔板的高度为渗透板高度的1/15~1/8倍;下游出水组件的渗透板的上部为开设长条形孔的未开孔平面板,该开设长条形孔的未开孔平面板构成溢水板,长条形孔构成溢流孔。

4.根据权利要求2或3所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:所述渗透板的高度大于水头控制板,进水隔板和溢水板的高度相同并且均等于渗透板与水头控制板的高度差。

5.根据权利要求2或3所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:溢流孔与邻近的挡水板的高度差为15~40mm。

6.根据权利要求1所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:还包括控压装置,所述控压装置包括水位传感器、导线和控制器,水位传感器和控制器通过导线连接,水位传感器安装于上游进水组件中。

7.根据权利要求1所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:所述导水组件包括导水渗透板、导水槽、导水管和集流器,其中导水渗透板位于渗流槽底板中并且靠近下游出水端,导水渗透板上开设有密布的渗透孔,导水槽位于导水渗透板下方并且通过导水渗透板与渗流槽连通,集流器与导水槽通过导水管连通,导水管上设有止水夹。

8.根据权利要求1所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:所述水循环单元包括进水水箱、连通水管、进水管、抽水泵、出水管和出水水箱,其中进水水箱与出水水箱通过连通水管连通,抽水泵安装于抽水管上,抽水管连通进水水箱与上游进水组件,出水管连通出水水箱与下游出水组件。

9.根据权利要求1所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:所述示踪单元包括马氏瓶、分流器、示踪管和阀门,其中马氏瓶中灌注示踪剂,马氏瓶、分流器与渗流槽通过示踪管依次连通,渗流槽的前侧侧板中开设有2个以上示踪孔,示踪管接于示踪孔中,示踪孔沿低渗岩土倾斜方向间隔分布并且正对渗透体。

10.根据权利要求1所述的非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验仪,其特征在于:各管件与板件均通过管接头连接,管接头内部粘接有纱网,渗透体的表面包裹有纱网。

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