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原文传递一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置

专利名称：	一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置
摘要：	本实用新型公开了一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，该装置主要由供水系统、喷淋系统、可移动支架及雨水回流系统组成，所述供水系统主要用于提供水源，同时利用变频自吸泵调节管道压力；所述喷淋系统为整个系统产生模拟降雨，同时通过雨量筒对降雨强度进行实时监测；所述可移动支架主要用于遮挡天然降雨、挡风及收集喷往模型箱外的雨水；所述回流系统用于回收坡脚及雨幕收集的雨水，提高整个装置的水循环利用效率。本实用新型操作方便，结构简单，制作成本低，环境友好，能产生与天然降雨高度相似的人工模拟降雨，可调雨强范围广，为开展边坡足尺模型试验获取可靠的试验数据提供了技术保证。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	安徽;34
申请人：	安徽省交通控股集团有限公司
发明人：	孙狂飙;王建立;王少锋;吕韶全;张家铭;周峙;罗易;米敏;袁超
专利状态：	有效
申请日期：	2018-10-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201821726356.3
公开号：	CN208969093U
代理机构：	北京金智普华知识产权代理有限公司
代理人：	杨采良
分类号：	G01N33/24(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	230088 安徽省合肥市望江西路520号
主权项：	1.一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，包括模型箱、供水系统、喷淋系统、可移动支架和雨水回流系统，其特征在于：所述供水系统主要由变频自吸增压泵、储水桶、流量表、止回阀、活接头、主水管及输水管组成，所述储水桶用于储存试验雨水，储水桶通过输水管与变频自吸增压泵相连，然后依次经过流量表、止回阀、活接头后与主水管相连，所述主水管用于给喷淋系统提供试验雨水；所述喷淋系统主要由支流管、阀门、顶部水管、喷头及翻斗式雨量筒组成，所述支流管包括若干个，与主水管通过三通相连，支流管与顶部水管以弯管接头相连，所述顶部水管通过三通与喷头相连，所述支流管和顶部水管上均装有阀门，用于控制不同类型喷头的启闭，所述翻斗式雨量筒用于实时反馈降雨强度值；所述可移动支架主要由移动式雨棚、轨道及雨幕组成，所述移动式雨棚为框架结构，顶部横梁用于放置顶部水管，框架两侧底部横梁焊接有滑轮，可沿轨道移动，所述雨幕用于收集雨水和挡风；所述雨水回流系统主要由自吸泵、沉淀池、回流槽、水管组成，以模型箱框架为主要承载体，所述回流槽位于模型箱框架顶部和前部，顶部回流槽用于承接雨幕收集的雨水并汇流至回流槽尾部，回流槽尾部设有开孔钢板，开孔钢板下方连接水管，水管连接储水桶，模型箱底部设有底板水沟，所述沉淀池位于底板水沟的下方，用于收集和沉淀前部回流槽收集的雨水，所述自吸泵位于沉淀池的一侧，通过水管与储水桶相连，用于将沉淀池中的水流重新回收至储水桶内。 2.根据权利要求1所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述储水桶包括2个，均为带盖聚乙烯储水桶，单个储水桶的最大容量为2000L。 3.根据权利要求1所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述变频自吸增压泵的吸程大于1m，扬程不小于60m，压力可调；所述变频自吸增压泵带有数显控制面板，通过按钮设置与调节出水管道压力。 4.根据权利要求1所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述流量表为机械式水流量表，用于记录每次降雨前后的流量读数，计算用水量。 5.根据权利要求1所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述喷头包括3种不同规格的Fulljet旋转下喷式喷头，分别是1号喷头、2号喷头、3号喷头，每个喷头的正常工作压力为0.12MPa；所述1号喷头的喷口直径为3.2mm，2号喷头的喷口直径为1.5mm，3号喷头的碰口直径为2mm，其中3号喷头为广角喷头。 6.根据权利要求5所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述喷头共有20个，其中1号喷头共9个，2号喷头共9个，3号喷头共2个；1号喷头与2号喷头分别布置在3根顶部水管上，沿每根顶部水管均匀分布，二者相邻布置；3号喷头位于喷淋系统的中间位置；所有的喷头均距离试验坡顶面2m，距离地面4.6m。 7.根据权利要求1所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述移动式雨棚为由铝合金焊接而成的框架结构，顶部横梁用于放置顶部水管，两侧底部横梁焊接有滑轮，可沿轨道移动；移动框架的长宽高分别为5m、4m、4.6m，轨道长为10m。 8.根据权利要求7所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述雨幕的材料为PVC透明软胶，上下边带孔，上边采用扎带固定在框架顶部横梁上，下边的孔挂在回流槽上的挂钩上。 9.根据权利要求1所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述沉淀池为边长为1.5m的立方体结构，沉淀池与自吸泵之间设有滤网，用于对回收的雨水进行过滤。 10.根据权利要求1至9中任一项所述的一种用于边坡足尺模型试验的人工模拟降雨装置，其特征在于：所述回流槽均采用宽10cm、高8cm的槽钢制作而成，回流槽从顶部至尾部设置了一定的倾斜度。
所属类别：	实用新型