[发明专利]一种模拟管道漏水侵蚀冲刷诱发道路坍塌的试验装置

权利要求书

1.一种模拟管道漏水侵蚀冲刷诱发道路坍塌的试验装置，其特征在于，包括模型箱(13)、供水单元、排水单元、地下管道(16)和水土收集箱(39)，地下管道(16)穿过模型箱(13)埋设于试验土体(14)内，供水单元位于模型箱(13)左侧并与地下管道(16)左端相连，排水单元位于模型箱(13)右侧并与地下管道(16)右端相连，水土收集箱(39)位于模型箱(13)下方；模型箱(13)的模型箱底板(13-2)上设有底板圆孔(47)；

供水单元用于调节地下管道(16)上游水流压力和流速，地下管道(16)模拟城市输水管道破损后渗水，排水单元用于调节地下管道(16)下游水流压力和流速，水土收集箱(39)收集通过模型箱底板(13-2)下渗的土体和水流；

所述供水单元包括第一压力瓶(1)、压力供水箱(2)、集水箱(3)、水泵(4)、供水管(5)、第一减压管(6)、第一排气管(7)和第一水位计(34)，水泵(4)与供水管(5)相连，供水管(5)一端与集水箱(3)相连，另一端与压力供水箱(2)下部相连；第一压力瓶(1)通过第一减压管(6)与压力供水箱(2)上部相连，第一减压管(6)上设有第一闸阀(8)、第一压力报警器(9)和第一减压稳压阀(10)；压力供水箱(2)为密闭箱体且上部连接第一排气管(7)，第一排气管(7)上设有第一恒压阀(11)；供水管(5)、第一减压管(6)、第一排气管(7)上均连接有快速接头(12)；地下管道(16)的左端与压力供水箱(2)下部相连；第一水位计(34)位于压力供水箱(2)内；

所述排水单元包括第二压力瓶(26)、压力排水箱(27)、排水管(37)、第二减压管(29)、第二排气管(32)和第二水位计(40)，排水管(37)一端与集水箱(3)相连，另一端与压力排水箱(27)下部相连，排水管(37)上设有减压阀(35)、第三流量计(38)和排水阀(36)；第二压力瓶(26)通过第二减压管(29)与压力排水箱(27)上部相连，第二减压管(29)上设有第二闸阀(28)、第二压力报警器(30)和第二减压稳压阀(31)；压力排水箱(27)为密闭箱体且上部连接第二排气管(32)，第二排气管(32)上设有第二恒压阀(33)；排水管(37)、第二减压管(29)、第二排气管(32)上均连接有快速接头(12)；地下管道(16)的末端与压力排水箱(27)下部相连；第二水位计(40)位于压力排水箱(27)内。

2.如权利要求1所述的一种模拟管道漏水侵蚀冲刷诱发道路坍塌的试验装置，其特征在于:所述模型箱(13)四个边角放置于承台(48)上，模型箱(13)四周侧板由高强透明玻璃组成，模型箱正面板(13-1)绘有横向刻度线(43)和纵向刻度线(44)；模型箱(13)左右侧板设有多个用于穿过地下管道(16)的侧板圆孔(41)；模型箱底板(13-2)采用钢板组成，钢板上设有多排底板圆孔(47)；模型箱(13)内下部铺设卵砾石和砂子混合物(15)，模型箱(13)内上部装填模拟道路坍塌的试验土体(14)。

3.如权利要求1所述的一种模拟管道漏水侵蚀冲刷诱发道路坍塌的试验装置，其特征在于:所述地下管道(16)分为左部、中部、右部三部分，破损口(20)位于左部地下管道(16-1)的右端，左部地下管道(16-1)和中部地下管道(16-2)通过螺纹连接方式相连接，中部地下管道(16-2)和右部地下管道(16-2)之间通过螺纹接头(25)相连，位于模型箱(13)内的中部地下管道(16-2)外侧设有套管，左部地下管道(16-1)设有供水阀(17)、第一流量计(18)和第一压力表(19)，中部地下管道(16-2)设有角度刻度盘(21)、转动圆环(22)、第二压力表(24)和第二流量计(23)，地下管道(16)两端均连接有快速接头(12)。

4.如权利要求1所述的一种模拟管道漏水侵蚀冲刷诱发道路坍塌的试验装置，其特征在于:模型箱正面板(13-1)沿高度方向设有多个测压管(42)。