【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及巖土工程監測專用儀器，尤其是涉及一種地下空間周圍土體滲流試驗裝置。
技術介紹
1、地下空間工程是城市化進程中不可或缺的重要組成部分，尤其是在土地資源稀缺的現代城市，地下空間的開發利用顯得尤為關鍵。然而，在地下空間的開發過程中，周圍土體的滲流行為對于地下結構的穩定性和安全性具有至關重要的影響。滲流行為的復雜性在于其受多種因素影響，如土體的物理特性、地下水位變化、降雨強度等。這些因素在不同的條件下相互作用，使得地下空間周圍土體的滲流行為難以預測和分析。
2、傳統的地下空間工程設計多依賴于經驗公式和理論模型，這些方法雖然在一定程度上能夠反映地下空間周圍土體的滲流特性，但由于其簡化了實際工況中的復雜因素，往往難以全面、準確地模擬真實的滲流行為。例如，在實際工程中，土體的非均質性、地下水位的動態變化以及降雨的非均勻性都會對滲流路徑和孔隙壓力分布產生顯著影響。這些復雜的滲流行為若得不到準確的模擬和分析，可能會導致地下結構設計的安全隱患，甚至引發工程事故。
技術實現思路
1、基于以上背景，本專利技術的目的在于提供一種地下空間周圍土體滲流試驗裝置，以解決
技術介紹
中存在的難以模擬和準確分析不同條件下地下空間周圍土體滲流行為的技術問題。
2、為了實現上述專利技術目的，本專利技術提供以下技術方案：
3、一種地下空間周圍土體滲流試驗裝置，包括試驗容器、地下空間模型、調節框架、供水系統、采集系統、數據處理系統和排水系統；
4、試驗容器，用于提供試
5、地下空間模型，設置在所述試驗容器內部，用于模擬地下空間結構；
6、調節框架，設置在所述試驗容器內部，用于固定地下空間模型；
7、供水系統，連接所述試驗容器，用于模擬不同的降雨強度和地下水滲流情況；
8、采集系統，連接所述試驗容器，用于實時監測土體的狀態；
9、數據處理系統，連接采集系統，用于整合數據、即時處理并存儲，支持后續分析與模擬；
10、排水系統，設置在所述試驗容器下部側壁，用于收集和排出滲流水，防止試驗容器內積水；
11、所述地下空間模型包括若干獨立的模塊單元，若干所述模塊單元分別具有不同的形狀和尺寸，且所述模塊單元之間可拆卸固定連接，所述模塊單元的連接界面為通用連接界面，允許不同形狀的模塊單元互換和組合，以模擬不同形狀和尺寸的地下空間。
12、進一步地，所述調節框架包括若干滑軌、若干伸縮桿和若干固定端；
13、所述滑軌與試驗容器的內部側壁連接，所述滑軌的滑動端設置伸縮桿，所述伸縮桿與滑軌連接，所述伸縮桿遠離滑軌的一端設置固定端，所述固定端與伸縮桿連接。
14、進一步地，所述試驗容器包括容器本體和蓋體；
15、所述容器本體與蓋體可拆卸固定連接，所述容器本體由耐壓和耐腐蝕的材料制成。
16、進一步地，所述供水系統包括儲水箱、第一進水管、第二進水管、噴淋頭、第一恒流泵和第二恒流泵；
17、所述儲水箱位于容器本體一側，所述蓋體下部設置噴淋頭，所述噴淋頭與蓋體連接，所述儲水箱通過第一進水管與噴淋頭連通，所述第一進水管設置第一恒流泵；
18、所述儲水箱通過第二進水管與容器本體下部連通，所述第二進水管設置第二恒流泵。
19、進一步地，所述采集系統包括若干濕度傳感器、若干電導率傳感器、若干流速傳感器和若干孔隙壓力傳感器；
20、若干所述濕度傳感器在容器本體內部等距離線性排列，若干所述電導率傳感器在容器本體內部等距離線性排列，若干所述流速傳感器在容器本體內部等距離線性排列，所述濕度傳感器、電導率傳感器和流速傳感器均與容器本體連接；
21、所述流速傳感器與容器本體連接。
22、進一步地，所述數據處理系統包括數據采集模塊、中央處理單元、數據整合及分析軟件和數據可視化模塊；
23、所述數據采集模塊、中央處理單元、數據整合及分析軟件和數據可視化模塊之間順次電性連接，所述數據采集模塊均與濕度傳感器、電導率傳感器、流速傳感器和孔隙壓力傳感器電性連接。
24、進一步地，所述排水系統包括排水管和排水閥；
25、所述排水管與容器本體下部側壁連通，所述排水管設置排水閥。
26、進一步地，所述容器本體由透明有機玻璃制成。
27、結合以上技術方案，本專利技術帶來的有益效果分析如下：
28、本專利技術提供了一種地下空間周圍土體滲流試驗裝置，該地下空間周圍土體滲流試驗裝置包括試驗容器、地下空間模型、調節框架、供水系統、采集系統、數據處理系統和排水系統；試驗容器，用于提供試驗場所；地下空間模型，設置在試驗容器內部，用于模擬地下空間結構；調節框架，設置在試驗容器內部，用于固定地下空間模型；供水系統，連接試驗容器，用于模擬不同的降雨強度和地下水滲流情況；采集系統，連接試驗容器，用于實時監測土體的狀態；數據處理系統，連接采集系統，用于整合數據、即時處理并存儲，支持后續分析與模擬；排水系統，設置在試驗容器下部側壁，用于收集和排出滲流水，防止試驗容器內積水；地下空間模型包括數個獨立的模塊單元，數個模塊單元分別具有不同的形狀和尺寸，且模塊單元之間可拆卸固定連接，模塊單元的連接界面為通用連接界面，允許不同形狀的模塊單元互換和組合，以模擬不同形狀和尺寸的地下空間。
29、利用該地下空間周圍土體滲流試驗裝置模擬不同降雨強度下的水文變化，研究地下空間結構在各種降雨條件下的土體滲流路徑和滲透壓力分布，并通過采集系統實時監測土體的濕度、孔隙壓力和滲流速度，通過數據處理系統進行即時分析，生成詳細的滲流特性圖譜。研究結果將為地下空間工程的防水設計和應急排水的優化提供科學依據，有助于提高地下結構在不同降雨強度下的安全性和穩定性。
30、首先，確保試驗裝置的各個部分都處于正常工作狀態，包括試驗容器、地下空間模型、調節框架、供水系統、采集系統、數據處理系統和排水系統。檢查地下空間模型的模塊單元是否已根據試驗需求進行組合，并通過調節框架牢固固定在試驗容器內部。調節框架不僅提供支撐，還確保地下空間模型在整個試驗過程中保持穩定，從而保證試驗數據的準確性。
31、接下來，將試驗容器內均勻填充適量的土體，確保土體層的密度和初始含水率符合試驗要求。在填充過程中，應特別注意土體的均勻性和壓實度，以模擬實際的地下環境。
32、試驗正式開始時，通過供水系統模擬不同強度的降雨條件。供水系統會按照設定的降雨強度和時間，將水均勻地注入試驗容器的頂部，模擬各種自然降雨情境。
33、在降雨模擬過程中，采集系統會實時監測土體的濕度、孔隙壓力和滲流速度，并將這些數據即時傳輸至數據處理系統。數據處理系統會對實時數據進行初步處理，并生成滲流路徑和壓力分布的圖譜，詳細描繪土體在不同降雨條件下的滲流特性。隨著降雨模擬的持續進行，數據處理系統不斷整合分析實時數據，生成更為精確的滲流特性圖譜。這些圖譜將展示不同降雨本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：該地下空間周圍土體滲流試驗裝置包括試驗容器(1)、地下空間模型(2)、調節框架(3)、供水系統(4)、采集系統(5)、數據處理系統(6)和排水系統(7)；
2.根據權利要求1所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述調節框架(3)包括若干滑軌(301)、若干伸縮桿(302)和若干固定端(303)；
3.根據權利要求1所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述試驗容器(1)包括容器本體(101)和蓋體(102)；
4.根據權利要求3所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述供水系統(4)包括儲水箱(401)、第一進水管(402)、第二進水管(403)、噴淋頭(404)、第一恒流泵(405)和第二恒流泵(406)；
5.根據權利要求3所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述采集系統(5)包括若干濕度傳感器(501)、若干電導率傳感器(502)、若干流速傳感器(503)和若干孔隙壓力傳感器(504)；
6.根據權利要求5所述的地下空間周
7.根據權利要求5所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述排水系統(7)包括排水管(701)和排水閥(702)；
8.根據權利要求7所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述容器本體(101)由透明有機玻璃制成。
...【技術特征摘要】
1.一種地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：該地下空間周圍土體滲流試驗裝置包括試驗容器(1)、地下空間模型(2)、調節框架(3)、供水系統(4)、采集系統(5)、數據處理系統(6)和排水系統(7)；
2.根據權利要求1所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述調節框架(3)包括若干滑軌(301)、若干伸縮桿(302)和若干固定端(303)；
3.根據權利要求1所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述試驗容器(1)包括容器本體(101)和蓋體(102)；
4.根據權利要求3所述的地下空間周圍土體滲流試驗裝置，其特征在于：所述供水系統(4)包括儲水箱(401)、第一進水管(402)、第二進水管(403)、噴淋頭(404)、第一恒流泵(405...
【專利技術屬性】
技術研發人員：潘國英，王肅豐，劉園，吳暉暉，蘇明明，陶恩典，馬益揚，劉威，張玩，汪興安，郭寧，
申請(專利權)人：浙江交工集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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