本發(fā)明涉及粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)的，尤其涉及一種粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置。

背景技術(shù)：

1、根據(jù)《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》及《水電水利工程粗粒土試驗(yàn)規(guī)程》，在進(jìn)行粗粒土的反濾保護(hù)試驗(yàn)時(shí)，保護(hù)土和被保護(hù)土中的顆粒遷移是判斷反濾效果的一個(gè)重要依據(jù)，按照規(guī)范要求，在反濾試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)記錄被保護(hù)土中細(xì)粒流失粒徑等，當(dāng)前可以通過對(duì)試驗(yàn)后的被保護(hù)土的全樣顆分試驗(yàn)來確定相應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，然而由于反濾保護(hù)試驗(yàn)過程中保護(hù)土自身的顆粒流失問題，很難通過相應(yīng)的全樣顆分試驗(yàn)來確定保護(hù)土中試樣級(jí)配的變化情況，以判斷反濾試驗(yàn)過程中保護(hù)土的滲流特性及相應(yīng)的反濾保護(hù)效果，且由于試驗(yàn)過程中的顆粒流失問題，導(dǎo)致保護(hù)土與被保護(hù)土存在試驗(yàn)前后總量不守恒的突出問題，干擾對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的判斷，因此有必要下游溢水口處設(shè)置一個(gè)流失顆粒的分級(jí)收集裝置，以收集反濾保護(hù)試驗(yàn)過程中隨滲透水流流失的試樣顆粒，然而當(dāng)前試驗(yàn)相關(guān)的規(guī)范規(guī)程及相應(yīng)的試驗(yàn)設(shè)備中均沒有給出相應(yīng)的流失顆粒收集裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題提供一種粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、一種粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，設(shè)于粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)裝置下方，包括收集箱，收集箱的頂部端口具有裝配槽，內(nèi)部按照由下到上的方向依次架設(shè)有多個(gè)裝配在裝配槽內(nèi)的過濾框，過濾框上具有多個(gè)過濾孔，沿由下到上的方向所述過濾框上的過濾孔孔徑遞增，相鄰兩個(gè)過濾框之間具有間隙以形成收集腔，每個(gè)收集腔均連接有伸出收集箱的減壓管，位于底部的過濾框與收集箱之間具排水腔，排水腔上具有排水頭；過濾框包括用于架設(shè)在裝配槽內(nèi)的邊框，邊框的上下兩面均鋪設(shè)有彈性層，當(dāng)粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)裝置置于位于頂部的過濾框上時(shí)，彈性層處于壓縮狀態(tài)。設(shè)置的多個(gè)過濾框在收集箱內(nèi)形成與粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)裝置相互配合的多個(gè)收集腔，在反濾保護(hù)試驗(yàn)過程中收集流失的保護(hù)土，進(jìn)而便于通過相應(yīng)的全樣顆分試驗(yàn)來確定保護(hù)土中試樣級(jí)配的變化情況，以判斷反濾試驗(yàn)過程中保護(hù)土的滲流特性及相應(yīng)的反濾保護(hù)效果。

4、優(yōu)選的，收集箱的箱壁上開設(shè)有與多個(gè)減壓管一一配合的裝配孔，過濾框上開設(shè)有減壓孔，減壓管穿過裝配孔后與減壓孔旋接，且減壓管在于裝配孔接觸的部位還套設(shè)有密封套，減壓管的設(shè)置用于減小由于小尺寸濾網(wǎng)所導(dǎo)致的透水能力減弱對(duì)反濾試驗(yàn)結(jié)果的影響的關(guān)鍵。

5、優(yōu)選的，減壓管靠近過濾框的一端設(shè)有滲水件，在反濾保護(hù)試驗(yàn)過程中避免收集腔中收集的保護(hù)土進(jìn)入減壓管內(nèi)，具體的，滲水件包括與減壓管旋接的裝配筒，裝配筒的筒壁上還設(shè)有多個(gè)滲水孔，外側(cè)包裹有滲水布，遠(yuǎn)離減壓管的一端為閉合端且套設(shè)有有外蓋以形成一個(gè)密閉腔，密閉腔內(nèi)布置有振動(dòng)電機(jī)。

6、優(yōu)選的，水平高度低的過濾框上開設(shè)有供水平高度高的過濾框上減壓管通過的避讓孔；裝配槽上具有定位塊，邊框上開設(shè)有定位槽，每當(dāng)多個(gè)過濾框依次布置在裝配槽后，定位槽與定位塊吻合，且用于供同一根減壓管通過的避讓孔和裝配孔處于同一直線上，便于過濾框的安裝。

7、優(yōu)選的，收集箱的底部具有支撐腿，排水頭位于收集箱底部，且長(zhǎng)度小于支撐腿的長(zhǎng)度。

8、優(yōu)選的，位于最下方的過濾框與收集箱底部之間也形成一個(gè)收集腔，排水頭上接通有排水管，排水管和減壓管均為“l(fā)”形，均包括水平段和豎直段，豎直段上設(shè)有水頭測(cè)量傳感器，用于判斷與排水管相應(yīng)的收集腔內(nèi)是否出現(xiàn)淤堵情況，保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

10、1、本發(fā)明通過在收集箱內(nèi)設(shè)置的多個(gè)過濾框形成與粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)裝置相互配合的多個(gè)收集腔，在反濾保護(hù)試驗(yàn)過程中收集流失的保護(hù)土，進(jìn)而便于通過相應(yīng)的全樣顆分試驗(yàn)來確定保護(hù)土中試樣級(jí)配的變化情況，以判斷反濾試驗(yàn)過程中保護(hù)土的滲流特性及相應(yīng)的反濾保護(hù)效果在不影響反濾試驗(yàn)上水頭大小的情況下。

11、2、多個(gè)不同數(shù)目的過濾框?qū)崿F(xiàn)分級(jí)收集流失的保護(hù)土，可以更直觀的確定保護(hù)土對(duì)被保護(hù)土的反濾保護(hù)作用的方式及發(fā)生滲透破壞的部位。

12、3、過濾框上設(shè)置的彈性層在粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)裝置的重力作用下，使得過濾框與收集箱和粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)裝置之間實(shí)現(xiàn)密封，避免滲透流量產(chǎn)生損失。

技術(shù)特征：

1.一種粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，其特征在于，設(shè)于粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)裝置下方，包括收集箱(1)，所述收集箱(1)的頂部端口具有裝配槽(11)，內(nèi)部按照由下到上的方向依次架設(shè)有多個(gè)裝配在裝配槽(11)內(nèi)的過濾框(2)，過濾框(2)上具有多個(gè)過濾孔，沿由下到上的方向所述過濾框(2)上的過濾孔孔徑遞增，相鄰兩個(gè)所述過濾框(2)之間具有間隙以形成收集腔(3)，每個(gè)所述收集腔(3)均連接有伸出收集箱(1)的減壓管(4)，位于底部的所述過濾框(2)與收集箱(1)之間具排水腔(12)，所述排水腔(12)上具有排水頭(13)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，其特征在于，所述收集箱(1)的箱壁上開設(shè)有與多個(gè)所述減壓管(4)一一配合的裝配孔(14)，所述過濾框(2)上開設(shè)有減壓孔(23)，所述減壓管(4)穿過裝配孔(14)后與所述減壓孔(23)旋接，且減壓管(4)在于裝配孔(14)接觸的部位還套設(shè)有密封套(41)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，其特征在于，所述減壓管(4)靠近過濾框(2)的一端設(shè)有滲水件(5)，所述滲水件(5)包括與減壓管(4)旋接的裝配筒(51)，所述裝配筒(51)的筒壁上還設(shè)有多個(gè)滲水孔，外側(cè)包裹有滲水布(52)，遠(yuǎn)離減壓管(4)的一端為閉合端且套設(shè)有有外蓋(53)以形成一個(gè)密閉腔(54)，所述密閉腔(54)內(nèi)布置有振動(dòng)電機(jī)(55)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，其特征在于，水平高度低的所述過濾框(2)上開設(shè)有供水平高度高的所述過濾框(2)上減壓管(4)通過的避讓孔(24)；

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，其特征在于，所述收集箱(1)的底部具有支撐腿(16)，所述排水頭(13)位于收集箱(1)底部，且長(zhǎng)度小于支撐腿(16)的長(zhǎng)度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，其特征在于，位于最下方的所述過濾框(2)與收集箱(1)底部之間也形成一個(gè)所述收集腔(3)，所述排水頭(13)上接通有排水管(17)，所述排水管(17)和減壓管(4)均為“l(fā)”形，均包括水平段和豎直段，所述豎直段上設(shè)有水頭測(cè)量傳感器(6)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，設(shè)于粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)裝置下方，在反濾保護(hù)試驗(yàn)過程中用于收集流失的保護(hù)土，進(jìn)而便于通過相應(yīng)的全樣顆分試驗(yàn)來確定保護(hù)土中試樣級(jí)配的變化情況，以判斷反濾試驗(yàn)過程中保護(hù)土的滲流特性及相應(yīng)的反濾保護(hù)效果。一種粗粒土反濾保護(hù)試驗(yàn)中流失顆粒的分級(jí)收集裝置，包括收集箱，收集箱的頂部端口具有裝配槽，內(nèi)部按照由下到上的方向依次架設(shè)有多個(gè)裝配在裝配槽內(nèi)的過濾框，過濾框上具有多個(gè)過濾孔，沿由下到上的方向過濾框上的過濾孔孔徑遞增，相鄰兩個(gè)過濾框之間具有間隙以形成收集腔。

技術(shù)研發(fā)人員：李偉,韓華強(qiáng),崔笑,吳吉才,胡子強(qiáng),傅華,沈婷,凌華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電建集團(tuán)北京勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9