一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置，涉及土木工程試驗技術領域

【技術實現步驟摘要】
一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置


[0001]本技術屬于土木工程試驗
，特別是涉及一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置
。

技術介紹

[0002]目前，隧道建設如火如荼，然而隨著運營時間的增加，運營隧道也出現越來越多的病害，據統計，約
30
％的隧道都存在嚴重的滲漏水現象，隧道長期的滲漏水會導致隧道內設備損壞，襯砌腐蝕，路面濕滑，隧道周邊水環境破壞
。
由此可見隧道滲漏水的危害，而其中一項重要原因在于對隧道結構在滲流場作用機理認識不足
。
對于隧道滲流模型，結構在滲流
、
荷載多因素耦合作用的受力較為復雜，采用理論計算存在一定的復雜性和局限性，而模型試驗是一種經濟有效的方法，對不同水位情況隧道的力學參數以及排水流量進行監測，可有效反映隧道結構和滲流場的之間的關系
。
[0003]經檢索，公開號為
CN216023384U
公開的一種模擬隧道滲流試驗的系統，其包括滲流模型箱
、
隧道模型和水箱，隧道模型設置在滲流模型箱上，水箱設置在滲流模型箱上，水箱與滲流模型箱連通，滲流模型箱上設置有排水采集裝置，排水采集裝置包括進水管
、
采集箱和過濾收集組件；采集箱放置在滲流模型箱的一側，過濾收集組件設置在采集箱內；進水管一端設置在隧道模型上，且進水管與隧道模型相連通，進水管的另一端與采集箱連通，但在使用時還存在以下問題：
[0004]1、
通過水箱對滲流模型箱直接進行倒水，無法模擬雨天的真實滲流狀態，可能因水箱傾倒的位置導致滲流模型箱部分位置降水過多，部分位置降水過少，從而最后導致分析結果不夠客觀；
[0005]2、
利用收集箱收集泥水固態物物質成分，但收集箱的容量有限，當泥水固態物物質成分裝滿收集箱后需要人工暫停試驗進行清潔，增加了工作負擔，不便于進行使用
。

技術實現思路

[0006]本技術的目的在于提供一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置，通過往復組件帶動淋水組件在滲流模型箱的上側進行持續往復的移動，可以將水箱內的水均勻的灑至滲流模型箱上，可以更加真實的模仿雨天隧道，解決了現有的技術問題
。
[0007]為解決上述技術問題，本技術是通過以下技術方案實現的：
[0008]一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置，包括滲流模型箱
、
隧道模型和采集箱，所述隧道模型設于滲流模型箱內，所述滲流模型箱內填充有多層碎石
、
圍巖，所述采集箱和隧道模型之間固定連通有連通管，還包括水箱，所述滲流模型箱的頂端固定連接有四個支撐柱，所述水箱固定連接于四個支撐柱的頂端用于容置進行試驗用的水源，所述水箱的下側設有淋水組件，所述淋水組件用以將水箱內的水淋至滲流模型箱內；以及和淋水組件配合使用的往復組件，所述往復組件設于水箱的下側用以驅動淋水組件進行往復移動，所述水箱的下側還設有擺動組件，所述擺動組件用以增加淋水組件覆蓋范圍；過濾網，所述過濾網
固定連接于采集箱內用以過濾固態物體，所述采集箱設有一組清潔組件，所述清潔組件用于清潔過濾網過濾出來的固態物體
。
[0009]作為本技術再進一步的方案，所述往復組件包括開設于水箱底端的第一凹槽，所述第一凹槽內轉動連接有往復絲桿，所述往復絲桿的圓周表面螺紋連接有螺紋
U
型板，所述水箱的側端固定連接有第一電機，所述第一電機通過聯軸器和往復絲桿相連接
。
[0010]作為本技術再進一步的方案，所述淋水組件包括固定連接于水箱底端的水泵，所述水泵的進水管和水箱相連通，所述螺紋
U
型板內轉動連接有第一轉軸，所述第一轉軸的圓周表面固定連接有連通板，所述連通板的底端固定連接有多個噴淋頭，所述水泵的出水管和連通板相連通
。
[0011]作為本技術再進一步的方案，所述擺動組件包括轉動連接于螺紋
U
型板側端的第二轉軸，所述第二轉軸的圓周表面固定連接有半齒齒輪，所述螺紋
U
型板的側端滑動連接有和半齒齒輪間歇嚙合的半齒齒環，所述半齒齒環的底端固定連接有第一齒條，所述第一轉軸的圓周表面固定連接有和第一齒條相嚙合的第一齒輪
。
[0012]作為本技術再進一步的方案，其中兩個所述支撐柱之間固定連接有第二齒條，所述第二轉軸的圓周表面固定連接有和第二齒條相嚙合的第二齒輪
。
[0013]作為本技術再進一步的方案，所述清潔組件包括滑動連接于采集箱內的刮板，所述采集箱的側端固定連接有
U
型架，所述
U
型架內轉動連接有轉桿，所述采集箱的側端滑動連接有滑板，所述滑板固定連接于刮板的側端，所述滑板內開設有滑槽，所述轉桿的側端固定連接有滑塊，所述滑塊滑動連接于滑槽內，所述
U
型架的側端固定連接有第二電機，所述第二電機通過聯軸器和轉桿相連接
。
[0014]作為本技術再進一步的方案，所述采集箱內開設有第二凹槽，所述第二凹槽內滑動連接有收集盒
。
[0015]作為本技術再進一步的方案，所述連通管的圓周表面固定連接有連接塊，所述連接塊的側端設有第一磁吸片，所述采集箱的頂端設有第二磁吸片，所述第一磁吸片和第二磁吸片磁性連接
。
[0016]本技術的實施例具有以下有益效果：
[0017]本技術中，通過往復組件帶動淋水組件在滲流模型箱的上側進行持續往復的移動，可以將水箱內的水均勻的灑至滲流模型箱上，可以更加真實的模仿雨天隧道，避免了因水箱傾倒的位置導致滲流模型箱部分位置降水過多，部分位置降水過少，從而最后導致分析結果不夠客觀；
[0018]本技術中，通過將第二凹槽滑動設于采集箱內，并且增加了收集盒的容積，保證了試驗過程中無需中斷試驗對收集盒進行清潔，有效的增加了工作的效率，同時降低了裝置的使用難度；
[0019]當然，實施本技術的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點
。
附圖說明
[0020]圖1為本技術一實施例的三維結構結構示意圖；
[0021]圖2為本技術圖2中
A
處的局部放大圖；
[0022]圖3為本技術一實施例的第一局部剖視結構示意圖；
[0023]圖4為本技術一實施例的第二局部剖視結構示意圖；
[0024]圖5為本技術一實施例的局部立體結構示意圖；
[0025]圖6為本技術一實施例的第三局部剖視結構示意圖
。
[0026]圖中：
1、
滲流模型箱；
2、
隧道模型；
3、
支撐柱；
4、
水箱；
5、
第一電機；
6、
第一凹槽；
7、
往復絲桿；
8、
...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置，包括滲流模型箱
(1)、
隧道模型
(2)
和采集箱
(34)
，所述隧道模型
(2)
設于滲流模型箱
(1)
內，所述滲流模型箱
(1)
內填充有多層碎石
、
圍巖，所述采集箱
(34)
和隧道模型
(2)
之間固定連通有連通管
(20)
，其特征在于，還包括：水箱
(4)
，所述滲流模型箱
(1)
的頂端固定連接有四個支撐柱
(3)
，所述水箱
(4)
固定連接于四個支撐柱
(3)
的頂端用于容置進行試驗用的水源，所述水箱
(4)
的下側設有淋水組件，所述淋水組件用以將水箱
(4)
內的水淋至滲流模型箱
(1)
內；以及和淋水組件配合使用的往復組件，所述往復組件設于水箱
(4)
的下側用以驅動淋水組件進行往復移動，所述水箱
(4)
的下側還設有擺動組件，所述擺動組件用以增加淋水組件覆蓋范圍；過濾網
(31)
，所述過濾網
(31)
固定連接于采集箱
(34)
內用以過濾固態物體，所述采集箱
(34)
設有一組清潔組件，所述清潔組件用于清潔過濾網
(31)
過濾出來的固態物體
。2.
如權利要求1所述的一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置，其特征在于，所述往復組件包括開設于水箱
(4)
底端的第一凹槽
(6)
，所述第一凹槽
(6)
內轉動連接有往復絲桿
(7)
，所述往復絲桿
(7)
的圓周表面螺紋連接有螺紋
U
型板
(8)
，所述水箱
(4)
的側端固定連接有第一電機
(5)
，所述第一電機
(5)
通過聯軸器和往復絲桿
(7)
相連接
。3.
如權利要求2所述的一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置，其特征在于，所述淋水組件包括固定連接于水箱
(4)
底端的水泵
(9)
，所述水泵
(9)
的進水管和水箱
(4)
相連通，所述螺紋
U
型板
(8)
內轉動連接有第一轉軸
(12)
，所述第一轉軸
(12)
的圓周表面固定連接有連通板
(10)
，所述連通板
(10)
的底端固定連接有多個噴淋頭
(11)
，所述水泵
(9)
的出水管和連通板
(10)
相連通
。4.
如權利要求3所述的一種模擬隧道排水滲流狀態的試驗裝置，其特征在于，所述擺動組件包括轉動連接于螺紋

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹小平，王建華，王少雄，王楠，王治霖，
申請(專利權)人：蘭州交通大學，
類型：新型
國別省市：