用于滲透儀的循環供水系統及帶有循環供水系統的滲透儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于滲透儀的循環供水系統及帶有循環供水系統的滲透儀，循環供水系統包括供水桶、儲水池、外接水源、水泵和連接管路，在供水桶的底部設置有用于給滲透儀供水的出水軟管、與儲水池連接的溢水軟管和與外接水源連接的進水軟管，溢水軟管從供水桶的底部伸向供水桶的上半部，比供水桶中出水軟管管口和進水軟管管口的位置高；外接水源通過三通與供水桶和儲水池相連，在三通連接的三條連接管路上分別設置有閥門，在出水軟管的出水口也設置有閥門，在三通與儲水池連接的管路上設置有水泵。帶有上述結構的滲透儀，試驗成果的精準度、可靠性大大提升，節水、節能、環保，使試驗過程中的水循環利用，節約了大量的水資源。
【專利說明】用于滲透儀的循環供水系統及帶有循環供水系統的滲透儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及循環供水系統及滲透儀，具體說，是一種用來完成砂礫料、碎石土、防滲土料滲透破壞試驗的用于滲透儀的循環供水系統及帶有循環供水系統的滲透儀。
【背景技術】
[0002]滲透破壞是巖土體在地下水滲透力(動水壓力)的作用下，部分顆粒或整體發生移動，引起巖土體的變形和破壞的作用和現象。滲流問題是影響土石壩穩定的重要因素，因此在壩工設計與建設中滲流問題被引起廣泛關注。
[0003]現有粗料滲透儀主要存在以下問題:主體為鐵質材料，試樣破壞過程無法從側面、只能從試樣頂部觀察到；儀器分兩層，會有滲水、漏壓情況出現，導致試樣底部可能在一個壓力不均勻的情況下接受水流，與工程實際存在差距；主體部分出水口為水平，再加上鐵的銹蝕，導致出水不暢；沒有加荷設備，這將導致流土破壞形式的試樣在水的作用下體積膨脹而提前破壞的現象；測壓管數量及分布不滿足規程規范要求；供水系統簡陋，直接由水龍頭連接管子再把管子放在水桶中，試驗過程中水資源浪費嚴重，無水循環系統；排水系統混舌L基本都是在地下挖一水槽或水直接排放在地板上；沒有系統化、一體化設計，多是單個儀器，工作效率低。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種結構簡單，節水、節能、環保的用于滲透儀的循環供水系統及帶有循環供水系統的滲透儀。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種用于滲透儀的循環供水系統，包括供水桶、儲水池、外接水源、水泵和連接管路，在供水桶的底部設置有用于給滲透儀供水的出水軟管、與儲水池連接的溢水軟管和與外接水源連接的進水軟管，溢水軟管從供水桶的底部伸向供水桶的上半部，比供水桶中出水軟管管口和進水軟管管口的位置高；外接水源通過三通與供水桶和儲水池相連，在三通連接的三條連接管路上分別設置有閥門，在出水軟管的出水口也設置有閥門，在三通與儲水池連接的管路上設置有水泵。
[0006]所述儲水池進水的溢水軟管和與水泵連接的出水管都設置在儲水池側壁的下部。
[0007]所述供水桶頂部設置有提拉部件。
[0008]一種帶有上述的循環供水系統的滲透儀，包括盛放測試試樣的透明的試樣筒，安裝在試樣筒頂部、底部的上法蘭和下法蘭；在下法蘭上設置有底座，底座上設置進出水口，進出水口與循環供水系統的出水軟管連接；安放試樣的下透水板通過多根支持棒放置在底座上；在上法蘭上安裝有帶有加載機構的頂蓋，所述頂蓋中心設置有貫通孔，貫通孔中插入一 T字型的壓桿，通過位于頂蓋上下兩側的套在壓桿上兩個ο型圈控制壓桿的位置，壓桿的底部壓在上透水板上，位于頂蓋上部的壓桿的橫梁的兩端分別設置有貫通孔，兩根螺桿一端固定在頂蓋上，另一端穿過橫梁上的貫通孔，通過位于橫梁上部擰在螺桿上的螺母控制壓桿的頂壓上透水板的壓力；在試樣筒的側壁由上而下設置有五個測壓孔，最下方的測壓孔位于下透水板的下方，每個測壓孔與一根測壓管相連；在試樣筒的上部側壁設置有測水流量的出水口。
[0009]所述測水流量的出水口向下傾斜7-8度的角度。
[0010]所述上透水板為帶有“米”字的圓環。
[0011 ] 所述上透水板為布滿均勻的透水孔的圓盤。
[0012]所述下透水板的支持棒高度為15-18cm。
[0013]還設置有排水槽，連接在進出水口的出水軟管上設置有旁路與排水槽相通，在儲水池的側壁上部設置有溢水管，儲水池的側壁上部的溢水管與排水槽相通，所述儲水池進水的溢水軟管和與水泵連接的出水管都設置在儲水池側壁的下部。
[0014]本實用新型的有益效果是:解決了滲透破壞試驗儀一直存在的眾多問題；試驗成果的精準度、可靠性大大提升；節水、節能、環保；可以用于水電行業及其他相關行業的滲透破壞試驗中；可以帶來巨大的經濟效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的用于滲透儀的循環供水系統的結構示意圖；
[0016]圖2是本實用新型的帶有循環供水系統的滲透儀的結構示意圖；
[0017]圖3是本實用新型帶有加載機構的頂蓋的結構示意圖；
[0018]圖4是本實用新型上透水板的一種結構示意圖；
[0019]圖5是本實用新型上透水板的另一種結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明:
[0021]如圖1所示，本實用新型的用于滲透儀的循環供水系統，包括供水桶12、儲水池
14、外接水源7、水泵15和連接管路，在供水桶12的底部設置有用于給滲透儀供水的出水軟管11、與儲水池14連接的溢水軟管9和與外接水源7連接的進水軟管10，溢水軟管9從供水桶12的底部伸向供水桶12的上半部，比供水桶12中出水軟管11管口和進水軟管10管口的位置高；外接水源7通過三通與供水桶12和儲水池14相連，在三通連接的三條連接管路上分別設置有閥門，在出水軟管11的出水口也設置有閥門，在三通與儲水池14連接的管路上設置有水泵15。
[0022]所述儲水池進水的溢水軟管9和與水泵15連接的出水管都設置在儲水池側壁的下部。
[0023]所述供水桶12頂部設置有提拉部件18。
[0024]如圖2、3所示，本實用新型帶有上述的循環供水系統的滲透儀，包括盛放測試試樣的透明的試樣筒20，安裝在試樣筒20頂部、底部的上法蘭和下法蘭；在下法蘭上設置有底座19，底座19上設置進出水口 6，進出水口 6與循環供水系統的出水軟管11連接；安放試樣5的下透水板4通過多根支持棒21放置在底座19上；在上法蘭上安裝有帶有加載機構的頂蓋17，所述頂蓋17中心設置有貫通孔，貫通孔中插入一 T字型的壓桿22，通過位于頂蓋17上下兩側的套在壓桿22上兩個ο型圈26控制壓桿22的位置，壓桿22的底部壓在上透水板23上，位于頂蓋17上部的壓桿22的橫梁的兩端分別設置有貫通孔，兩根螺桿24一端固定在頂蓋17上，另一端穿過橫梁上的貫通孔，通過位于橫梁上部擰在螺桿24上的螺母25控制壓桿22的頂壓上透水板23的壓力；在試樣筒20的側壁由上而下設置有五個測壓孔2，最下方的測壓孔位于下透水板4的下方，每個測壓孔2與一根測壓管3相連；在試樣筒20的上部側壁設置有測水流量的出水口 I。
[0025]所述測水流量的出水口 I向下傾斜7-8度的角度。
[0026]所述下透水板4的支持棒21高度為15_18cm。
[0027]另外，還可以設置有排水槽8，連接在進出水口 6的出水軟管11上設置有旁路31與排水槽8相通，在儲水池的側壁上部設置有溢水管16，儲水池的側壁上部的溢水管16與排水槽8相通，所述儲水池進水的溢水軟管9和與水泵15連接的出水管都設置在儲水池側壁的下部。
[0028]如圖4所示，所述上透水板23為帶有“米”字的圓環。
[0029]如圖5所示，所述上透水板23為布滿均勻的透水孔的圓盤。
[0030]在試樣筒20側壁設計有5個測壓管，兩端的測壓管是測定試驗水頭差的，其余三個是確保了試樣飽和時能排除試樣內滯留的氣體和有助于觀察試樣飽和程度。試樣完全飽和后在水流量出口 I測定水流量，進行試驗。當試樣破壞形式為流土破壞時，在試樣上部加上帶有加載機構的頂蓋17，上透水板23設計兩種形式，用于不同密度的土樣。
[0031]下透水板4的支持棒21高度為15-18cm，可以緩解和減小試樣底部所受的水壓并使試樣底部所受的水壓均勻。
[0032]排水槽8由圓形管道切割制成了，并將其牢固地固定在地面上。
[0033]下面對本實用新型的使用過程進行更詳細說明:
[0034]如圖1所示，本實用新型用于滲透儀的循環系統，包括外接水源7、供水桶12、水泵
15、儲水池14、溢水軟管9、進水軟管10、出水軟管11，試驗過程中打開外接水源7和閥門29、30，水由進水軟管10進入供水桶12，由溢水軟管溢出到儲水池14，當水達到試驗所需用水量時，關閉外接水源7，打開水泵15將儲水池14的水通過進水軟管10抽到供水桶，使水循環利用。
[0035]如圖2所示，本實用新型的帶有循環系統的滲透儀的工作過程如下，在試驗前，將供水桶12吊到最高處打開所有的閥門排盡所有管道內的氣體，關閉閥門，將供水桶12降至到與下透水板4的位置相平。在進行試驗過程中，將由支撐棒21支撐的下透水板4裝入試樣筒20，按試驗所需密度要求制好試樣5，打開外接水源7，閥門13、29、30，水由進水軟管10進入供水桶12，一部分水由出水軟管11流出，通過進出水口 6進入儀器透過下透水板4對試樣進行飽和，另一部分水由溢水軟管溢出到儲水池14，一級一級提升水頭即供水桶12，當水達到試驗所需用水量時，關閉外接水源7，打開靜音水泵15將儲水池14的水通過進水軟管10抽到供水桶，使水循環利用。當試樣飽和到每一個測壓孔2的位置時，排盡相應測壓管3的氣體將其與測壓孔2連接。當初步判斷為流土破壞形式時，試樣飽和后在上法蘭上部加上帶有加載機構的頂蓋17，根據試樣5密度大小選用“不同的上透水板23，將T字型壓桿22與上透水板23中心接觸，用螺母25將其固定，最后用弓字形扣件27將其固定在上法蘭上。直到試樣飽和完全，水由測水流量出水口 I流出，穩定后，進行測試。再一級一級提升水頭，觀察試驗現象，測出滲透系數、臨界坡降和破壞坡降。試驗結束后，關閉水泵15，閥門29、30，打開閥門13、28將供水桶12和試樣筒20里的廢水排到排水槽8中，最終排到公共下水道。
[0036]另外，本實用新型的用于滲透儀的循環系統，既可單獨對一臺滲透儀供水，也可以同時對多臺滲透儀供水，每一臺滲透儀都有各自的水循環系統，通過總閥門和各自的閥門來控制同時或單獨使用儀器，起到了節水、節能的效果。可見本實用新型節約了大量的水資源，節能、環保，設計合理，滿足室內試樣測試。
[0037]以上所述的實施例僅用于說明本實用新型的技術思想及特點，其目的在于使本領域內的技術人員能夠理解本實用新型的內容并據以實施，不能僅以本實施例來限定本實用新型的專利范圍，即凡本實用新型所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本實用新型的專利范圍內。
【權利要求】
1.一種用于滲透儀的循環供水系統，包括供水桶(12)、儲水池(14)、外接水源(7)、水泵(15)和連接管路，其特征在于，在供水桶(12)的底部設置有用于給滲透儀供水的出水軟管(11)、與儲水池(14)連接的溢水軟管(9)和與外接水源(7)連接的進水軟管(10)，溢水軟管(9)從供水桶(12)的底部伸向供水桶(12)的上半部，比供水桶(12)中出水軟管(11)管口和進水軟管(10)管口的位置高；外接水源(7)通過三通與供水桶(12)和儲水池(14)相連，在三通連接的三條連接管路上分別設置有閥門，在出水軟管(11)的出水口也設置有閥門，在三通與儲水池(14)連接的管路上設置有水泵(15)。
2.根據權利要求1所述的用于滲透儀的循環供水系統，其特征在于，所述儲水池進水的溢水軟管(9)和與水泵(15)連接的出水管都設置在儲水池側壁的下部。
3.根據權利要求1所述的用于滲透儀的循環供水系統，其特征在于，所述供水桶(12)頂部設置有提拉部件(18)。
4.一種帶有權利要求1所述的循環供水系統的滲透儀，其特征在于，包括盛放測試試樣的透明的試樣筒(20)，安裝在試樣筒(20)頂部、底部的上法蘭和下法蘭；在下法蘭上設置有底座(19)，底座(19)上設置進出水口(6)，進出水口(6)與循環供水系統的出水軟管(11)連接；安放試樣(5 )的下透水板(4 )通過多根支持棒(21)放置在底座(19 )上；在上法蘭上安裝有帶有加載機構的頂蓋(17)，所述頂蓋(17)中心設置有貫通孔，貫通孔中插入一T字型的壓桿(22)，通過位于頂蓋(17)上下兩側的套在壓桿(22)上兩個ο型圈(26)控制壓桿(22)的位置，壓桿(22)的底部壓在上透水板(23)上，位于頂蓋(17)上部的壓桿(22)的橫梁的兩端分別設置有貫通孔，兩根螺桿(24) —端固定在頂蓋(17)上，另一端穿過橫梁上的貫通孔，通過位于橫梁上部擰在螺桿(24)上的螺母(25)控制壓桿(22)的頂壓上透水板(23)的壓力；在試樣筒(20)的側壁由上而下設置有五個測壓孔(2)，最下方的測壓孔位于下透水板(4 )的下方，每個測壓孔(2 )與一根測壓管(3 )相連；在試樣筒(20 )的上部側壁設置有測水流量的出水口( I)。
5.根據權利要求4所述的帶有循環供水系統的滲透儀，其特征在于，所述測水流量的出水口(I)向下傾斜7-8度的角度。
6.根據權利要求4所述的帶有循環供水系統的滲透儀，其特征在于，所述上透水板(23)為帶有“米”字的圓環。
7.根據權利要求4所述的帶有循環供水系統的滲透儀，其特征在于，所述上透水板(23)為布滿均勻的透水孔的圓盤。
8.根據權利要求4所述的帶有循環供水系統的滲透儀，其特征在于，所述下透水板(4)的支持棒(21)高度為15-18cm。
9.根據權利要求4所述的帶有循環供水系統的滲透儀，其特征在于，還設置有排水槽(8),連接在進出水口(6)的出水軟管(11)上設置有旁路(31)與排水槽(8)相通，在儲水池的側壁上部設置有溢水管(16)，儲水池的側壁上部的溢水管(16)與排水槽(8)相通，所述儲水池進水的溢水軟管(9)和與水泵(15)連接的出水管都設置在儲水池側壁的下部。
【文檔編號】E03B1/00GK203420302SQ201320495066
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年8月14日 優先權日:2013年8月14日
【發明者】劉艷, 劉海亮, 董春芳 申請人:中國水電顧問集團北京勘測設計研究院