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原文传递堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法

专利名称：	堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法
摘要：	本发明涉及一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，包括：建立试验堤防，在试验堤防顶面设置初始溃口；在试验堤防上水平设置与其相对的透明板材，透明板材上沿其宽度方向设置有多组通孔，通孔中穿设有针，针穿过通孔插设在试验堤防中，试验堤防侧边设置有用于水平拍摄针顶部下降情况的第一相机；在初始溃口上方设置第二相机，第二相机垂直向下拍摄试验堤防受水流侵蚀情况，在拍摄过程中开展堤防溃决试验，根据拍摄的照片计算得出溃口的展宽宽度和变化过程。本发明可以同时测量溃口展宽宽度与下切深度，可用于分析溃口的发展机理，计算溃口展宽速率、下泄流量等，为预估实际洪水过程中堤防溃决过程提供参考依据。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	武汉大学
发明人：	夏军强;果鹏;周美蓉;邓珊珊
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-12T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910629017.6
公开号：	CN110501246A
代理机构：	武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	罗敏清
分类号：	G01N3/56(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	430072 湖北省武汉市武昌区珞珈山武汉大学
主权项：	1.一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：根据研究区域的堤防为模型建立试验堤防，在试验堤防顶面中部设置初始溃口； S2：在试验堤防的上方水平设置与其相对的透明板材，所述透明板材上沿其宽度方向设置有多组通孔，所述通孔中穿设有针，所述针穿过所述通孔垂直插设在所述试验堤防中，所述试验堤防侧边设置有用于水平拍摄所述针顶部下降高度变化的第一相机； S3：在试验堤防顶面上方设置第二相机，所述第二相机垂直向下拍摄试验堤防受水流侵蚀的情况，在拍摄过程中，开展堤防溃决试验，采用水流不断冲刷试验堤防，拍摄结束后根据所述第二相机拍摄的不同时间点的照片中溃口情况测量得出溃口的展宽宽度以及得出溃口展宽宽度的变化过程。 2.根据权利要求1所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，步骤S1中，在建立试验堤防后，采用与试验堤防的试验土体形成反差的染料在试验堤防的顶面上沿其长度方向划定多根与其宽度方向平行的标记线。 3.根据权利要求2所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，所述相邻的两根标记线之间的间距为5-10cm。 4.根据权利要求2所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，根据所述第二相机拍摄某一时间点的照片，如果照片溃口处的水体与堤身交界处在划定的标记线上，则根据标记线之间的间距直接读取溃口的展宽宽度；如果照片溃口处的水体与堤身交界处不在划定的标记线上，则根据照片中水体与交界处所在的标记线的图上距离和实际标记线距离确定换算比例，再根据溃口的图上距离以及换算比例换算得到溃口的展宽宽度。 5.根据权利要求1所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，所述针的顶部设置有标记物。 6.根据权利要求1所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，在所述试验堤防与所述第一相机相对的侧边竖直设置有用于观察所述针的顶部下降高度变化的坐标纸，所述坐标纸上设置有刻度标识。 7.根据权利要求1所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，在试验堤防的上方至少水平设置两块透明的板材，所述两块透明的板材相对设置且两者之间具有高度差，所述两块透明的板材上均沿其宽度方向设置有多组通孔，且所述两块透明的板材上的多组通孔一一对应设置。 8.根据权利要求1或7所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，所述通孔的孔径大于所述针的直径。 9.根据权利要求1所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，每组所述通孔中相邻的两个通孔之间的间距为5-10cm。 10.根据权利要求1所述的一种堤防溃决概化模型试验中测定溃口形态变化过程的方法，其特征在于，所述针的直径为0.5-1mm，所述针的长度为30-50cm。
所属类别：	发明专利