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原文传递一种模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置

专利名称：	一种模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置
摘要：	本发明公开了一种模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置，该装置通过不同孔径大小的PVC钢丝软管模拟喀斯特地区地下裂隙管道发育情况，模拟了在不同发育程度下(孔径大小变化)具有不同弯曲程度(弯曲系数)影响下的裂隙管道对喀斯特地区土壤漏失及物质迁移的影响，构建了喀斯特区地表‑地下二元空间水土过程监测微区，通过室内人工降雨实验，分析地下裂隙管道发育情况对漏失和物质迁移的影响，揭示地下裂隙管道水文过程与物质迁移过程在空间上的耦合关系。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广西;45
申请人：	桂林理工大学
发明人：	徐勤学;赖本忠;付智勇;陈洪松;蒋超华
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910381039.5
公开号：	CN110006808A
代理机构：	武汉宇晨专利事务所
代理人：	董路;王敏锋
分类号：	G01N15/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	541004 广西壮族自治区桂林市建干路12号
主权项：	1.一种模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置，其特征在于：包括第一支撑墩柱、第二支撑墩柱、喀斯特地貌模型、地下导流组件、接水桶和采样瓶，接水桶有两个，第一支撑墩柱和第二支撑墩柱均固定于地面上，喀斯特地貌模型包括盛土槽，盛土槽倾斜设置，盛土槽顶部与第一支撑墩柱连接，盛土槽底部与第二支撑墩柱连接，盛土槽槽底从下到上依次设有多个模拟基岩，多个模拟基岩将盛土槽内部空间分隔，盛土槽内填充有土壤，所有的模拟基岩均被土壤覆盖，各模拟基岩底部中间设有预埋管，各预埋管内填充有纱网，盛土槽槽底从下至上设有多排预留孔，预留孔的排数和模拟基岩的个数相等，各排预留孔位于对应的模拟基岩底部的上方，地下导流组件的入口分别与各排预留孔中对应的预留孔连接，地下导流组件的出口位于采样瓶的正上方，土壤表层位于盛土槽底部处设有地表径流导水管，地表径流导水管下端连接有地表径流引水管，地表径流引水管的下端位于对应的接水桶的上方，盛土槽槽底底部设有岩土界面流导水管，岩土界面流导水管下端连接有岩土界面流引水管，岩土界面流引水管的下端位于对应的接水桶的上方。 2.根据权利要求1所述的模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置，其特征在于：多排预留孔等间距排列，每排预留孔由多个预留孔组等间距排列而成，每个预留孔组由等间距排列的第一预留孔、第二预留孔和第三预留孔构成，第一预留孔、第二预留孔和第三预留孔的直径依次增大，且第一预留孔、第二预留孔和第三预留孔依次排列。 3.根据权利要求2所述的模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置，其特征在于：所述的地下引流组件包括导流管组件和弯管定型架，导流管组件和弯管定型架均有多个，导流管组件由依次排列的第一导流弯管组、导流直管组和第二导流弯管组构成，第一导流弯管组、导流直管组和第二导流弯管等间距排列，每排预留孔由多个等间距排列的预留孔组件构成，预留孔组件由三个等间距排列的预留孔组构成，导流管组件的个数等于预留孔组件的个数和预留孔排数的乘积，各导流管组件中的第一导流弯管组、导流直管组和第二导流弯管组分别与对应的预留孔组件的三个预留孔组连接，弯管定型架的个数等于第一导流弯管组和第二导流弯管组两者个数的总和，弯管定型架包括底座、三根立杆和托板，底座固定于地面上，三根支杆呈直线分布，三根立杆的下端均与底座连接，托板固定于三根立杆上，且托板水平设置，采样瓶有多个，各托板上放置三个采样瓶，剩余的采样瓶放置于地面上，第一导流弯管组由第一导流弯管A、第一导流弯管B和第一导流弯管C构成，第一导流弯管A、第一导流弯管B和第一导流弯管C的弯曲系数相同，第一导流弯管A、第一导流弯管B和第一导流弯管C的直径依次增大，第一导流弯管A和第一预留孔的直径相同，第一导流弯管B和第二预留孔的直径相同，第一导流弯管C和第三预留孔的直径相同，各第一导流弯管组中的第一导流弯管A、第一导流弯管B和第一导流弯管C的上端分别与对应的预留孔组的第一预留孔、第二预留孔和第三预留孔连接，各第一导流弯管组中的第一导流弯管A、第一导流弯管B和第一导流弯管C分别缠绕在对应弯管定型架的三根立杆上，各第一导流弯管组中的第一导流弯管A、第一导流弯管B和第一导流弯管C的下端分别位于对应的托板上的三个采样瓶的正上方，导流直管组由导流直管A、导流直管B和导流直管C构成，导流直管A、导流直管B和导流直管C的长度相同，导流直管A、导流直管B和导流直管C的直径依次增大，导流直管A和第一预留孔的直径相同，导流直管B和第二预留孔的直径相同，导流直管C和第三预留孔的直径相同，各导流直管组中的导流直管A、导流直管管B和导流直管C的上端分别与对应的预留孔组的第一预留孔、第二预留孔和第三预留孔连接，各导流直管组中的导流直管A、导流直管管B和导流直管C的下端分别位于对应的采样瓶的正上方，第二导流弯管组由第二导流弯管A、第二导流弯管B和第二导流弯管C构成，第二导流弯管A、第二导流弯管B和第二导流弯管C的弯曲系数相同，第一导流弯管A的弯曲系数小于第二导流弯管A的弯曲系数，第二导流弯管A、第二导流弯管B和第二导流弯管C的直径依次增大，第二导流弯管A和第一预留孔的直径相同，第二导流弯管B和第二预留孔的直径相同，第二导流弯管C和第三预留孔的直径相同，各第二导流弯管组中的第二导流弯管A、第二导流弯管B和第二导流弯管C的上端分别与对应的预留孔组的第一预留孔、第二预留孔和第三预留孔连接，各第二导流弯管组中的第二导流弯管A、第二导流弯管B和第二导流弯管C分别缠绕在对应弯管定型架的三根立杆上，各第二导流弯管组中的第二导流弯管A、第二导流弯管B和第二导流弯管C的下端分别位于对应的托板上的三个采样瓶的正上方。 4.根据权利要求2所述的模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置，其特征在于：多个模拟基岩等间距排列，模拟基岩的横截面呈梯形，各排预留孔所在的直线平行于模拟基岩底面。 5.根据权利要求4所述的模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置，其特征在于：盛土槽槽底与水平面的夹角为15°，盛土槽槽底呈方形，模拟基岩底面平行于盛土槽槽底宽度方向的边沿。 6.根据权利要求1所述的模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置，其特征在于：盛土槽顶部架设于第一支撑墩柱顶部上，盛土槽底部架设于第二支撑墩柱顶部上，地表径流导水管和岩土界面流导水管分别穿过第二支撑墩柱顶部。 7.根据权利要求1所述的模拟喀斯特地区裂隙管道发育情况装置，其特征在于：各预埋管上靠近出口端处设有管道开关。
所属类别：	发明专利