[发明专利]用于确定均质坝坝料渗透系数的测试系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于确定均质坝坝料渗透系数的测试系统及方法，系统包括试验桶、N块分隔板、流量测量装置和压力测量装置；N块分隔板通过试验桶的桶壁插入至试验桶内，并与试验桶可拆卸连接，N块分隔板将试验桶沿其轴线方向分为N+1个试验单元；每个试验单元的桶壁上均设置有流量测量装置和压力测量装置；流量测量装置和压力测量装置分别用于测量试验单元内坝料的渗出水量及承受的压力值。本发明分隔板与试验桶的桶壁为可拆卸连接方式，可以在逐一设置分隔板的情况下，测量每个试验单元内坝料的渗透系数；然后可以抽掉分隔板，测量所有坝料堆叠在一起的综合等效渗透系数，本发明装置大幅缩短了试验时间、减小了试验误差。

技术领域

本发明公开了一种用于确定均质坝坝料渗透系数的测试系统及方法，属于水利水电工程参数试验方法技术领域。

背景技术

坝料渗透系数是评价均质坝坝体稳定性及沉降特性的重要指标，其测量的准确性直接关系到坝坡的安全与否。

现有技术中，测量渗透系数的系统仅能测试一种坝料的渗透系数。而坝体在堆叠的过程中，通常会涉及到多种类型的坝料，如若单独获取每种坝料的渗透系数后再进行整合，则由于每次测试环境的不同，将会导致整合后的坝体渗透系数并不准确，影响均质坝坝体的安全运行。

发明内容

本申请的目的在于，提供一种用于确定均质坝坝料渗透系数的测试系统及方法，以解决现有技术中难以准确确定多种坝料的综合等效渗透系数的技术问题。

本发明的第一方面提供了一种用于确定均质坝坝料渗透系数的测试系统，包括试验桶、N块分隔板、流量测量装置和压力测量装置；

N块所述分隔板通过所述试验桶的桶壁插入至所述试验桶内，并与所述试验桶可拆卸连接，N块所述分隔板将所述试验桶沿其轴线方向分为N+1个试验单元；

每个所述试验单元的桶壁上均设置有流量测量装置和压力测量装置；

所述流量测量装置用于测量所述试验单元内坝料的渗出水量；

所述压力测量装置用于测量所述试验单元内坝料承受的压力值。

优选地，所述测试系统还包括第一连接件；

所述试验桶的桶壁上开设有插入口，所述插入口的延伸方向垂直于所述试验桶的轴线方向，所述插入口两端的直线距离大于或者等于所述分隔板相对两端的直线距离；

所述试验桶的内桶壁上开设有M个第一凹槽，M个所述第一凹槽与所述插入口在同一水平面上；

所述第一连接件与所述插入口匹配，且所述第一连接件上开设有多个第二凹槽；

所述分隔板的边缘设置有与所述第一凹槽和所述第二凹槽匹配的凸起。

优选地，所述测试系统还包括多个第二连接件；

所述第二连接件用于将所述第一连接件固定于所述试验桶上。

优选地，所述第二连接件的厚度小于所述试验桶的桶壁的厚度，所述第二连接件包括连接部分和固定部分；

所述连接部分的宽度为所述插入口宽度的1/2，所述固定部分嵌入至所述插入口两端的试验桶的桶壁内；

所述第一连接件的两端设置挡片，所述挡片与所述固定部分靠近所述试验桶内壁的一侧连接，所述挡片与所述固定部分连接后的厚度等于所述试验桶的桶壁的厚度。

优选地，还包括气压发生装置；

所述气压发生装置与所述试验桶连接，用于为所述试验桶施加设定的气压。

优选地，所述气压发生装置包括高压气罐、连接管、气压表和减压阀；

所述高压气罐通过所述连接管与所述试验桶连接，用于为所述试验桶施加气压；