分倉式人工降雨滲透床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分倉式人工降雨滲透床，它涉及雨洪管理裝置技術(shù)領(lǐng)域。它包括混凝土條形基礎(chǔ)、工字鋼桁架結(jié)構(gòu)、滲透床裝置和獨立式實驗槽，滲透床裝置的床體為長方體不銹鋼結(jié)構(gòu)，滲透床裝置的底部安裝有工字鋼桁架結(jié)構(gòu)，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)的底部架設(shè)在混凝土條形基礎(chǔ)上，滲透床裝置的內(nèi)部均勻安裝有15個既可獨立進行實驗、也可聯(lián)合進行實驗的獨立式實驗槽。本發(fā)明既可以做不同類型的單獨試驗，也可以進行不同土質(zhì)和地形條件的橫向?qū)Ρ仍囼?，減小試驗的偶然性誤差帶來的影響，使試驗結(jié)果更加合理和準確，也可以將試驗地塊分區(qū)，對于試驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析更加精確，對于結(jié)果理論也更加具有參考性。
【專利說明】
分倉式人工降雨滲透床
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及雨洪管理裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分倉式人工降雨滲透床。
【背景技術(shù)】
[0002]海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能夠像海綿一樣，在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的彈性，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。根據(jù)黨中央、國務(wù)院近期關(guān)于加強“海綿城市”的精神指示，提出了利用人工模擬降雨系統(tǒng)與噴淋試驗床相結(jié)合的方式，進行城市綠地、土壤的滲透性試驗，試驗目的在為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供部分試驗數(shù)據(jù)，填補我國當前關(guān)于海綿城市的部分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的空白。而目前國內(nèi)做海綿城市研究的高校較少，盡管相關(guān)理論性研究已經(jīng)取得初步成果，但是在海綿城市的建設(shè)中，仍然缺乏大量的基礎(chǔ)資料和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
[0003]現(xiàn)有的技術(shù)方案為:根據(jù)市場實地走訪以及考察，當前研究海綿城市的手段主要以理論分析為主，部分研究單位進行了試驗研究，主要形式為:人工降雨系統(tǒng)加試驗床，試驗床基本上都是屬于長槽型，例如廣東省土壤研究所的試驗床為lmX5m，主要研究土壤的水土流失情況;長安大學的試驗床為Im X 12m，進行相關(guān)滲透性實驗。
[0004]上述長槽型試驗床有以下幾方面缺點:首先，對于同一系列的試驗，只能做重復性的場景模擬，但是不能夠做相同試驗的同向?qū)Ρ?，得到的試驗結(jié)果偶然性強，偏差難以控制;其次，長槽型試驗床只能研究試驗槽內(nèi)體積的土壤整體滲透情況，無法細分。
[0005]因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種分倉式人工降雨滲透床。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種分倉式人工降雨滲透床，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，可進行相同試驗的同向?qū)Ρ?，試驗結(jié)果和數(shù)據(jù)分析更加合理、準確，穩(wěn)定可靠，實用性強，易于推廣使用。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種分倉式人工降雨滲透床，包括混凝土條形基礎(chǔ)、工字鋼桁架結(jié)構(gòu)、滲透床裝置和獨立式實驗槽，滲透床裝置的床體為長方體不銹鋼結(jié)構(gòu)，滲透床裝置的底部安裝有工字鋼桁架結(jié)構(gòu)，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)的底部架設(shè)在混凝土條形基礎(chǔ)上，滲透床裝置的內(nèi)部均勻安裝有多個長方體獨立式實驗槽。
[0008]作為優(yōu)選，所述滲透床裝置采用結(jié)構(gòu)尺寸為5000mm X 3000mm X 500mm的長方體構(gòu)型，獨立式實驗槽的結(jié)構(gòu)尺寸為100mmX 100mmX500mm，滲透床裝置內(nèi)部通過不銹鋼隔板分隔安裝有15個既可獨立進行實驗、也可聯(lián)合進行實驗的獨立式實驗槽。
[0009]作為優(yōu)選，所述的工字鋼桁架結(jié)構(gòu)平鋪架設(shè)在混凝土條形基礎(chǔ)的表面，工字鋼鋼板厚度為50mm，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸為5000mm X 3000mm X 300mm。
[0010]作為優(yōu)選，所述的混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)置有三座，相鄰兩座混凝土條形基礎(chǔ)中心線的間距為2500mm，每座混凝土條形基礎(chǔ)分為地上部分與地下部分兩部分;地下部分的結(jié)構(gòu)尺寸為3200mmX 800mmX 200mm，地下部分填埋安裝在地下，填埋深度為200mm，地上部分結(jié)構(gòu)尺寸為3200mm X 400mm X 300mm，地上部分裸露地面的高度為300mm。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:(1)既可以做不同類型的單獨試驗，也可以進行不同土質(zhì)和地形條件的橫向?qū)Ρ仍囼?，減小試驗的偶然性誤差帶來的影響，使試驗結(jié)果更加合理和準確。
[0012](2)可以將試驗地塊分區(qū)，對于試驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析更加精確，對于結(jié)果理論也更加具有參考性。
[0013]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明獨立式實驗槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]參照圖1-2，本【具體實施方式】采用以下技術(shù)方案:分倉式人工降雨滲透床，包括混凝土條形基礎(chǔ)1、工字鋼桁架結(jié)構(gòu)2、滲透床裝置3和獨立式實驗槽4，滲透床裝置3的床體為長方體不銹鋼結(jié)構(gòu)，滲透床裝置3的底部安裝有工字鋼桁架結(jié)構(gòu)2，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)2的底部架設(shè)在混凝土條形基礎(chǔ)I上，滲透床裝置3的內(nèi)部均勻安裝有15個長方體獨立式實驗槽4。
[0016]值得注意的是，所述滲透床裝置3床體為不銹鋼結(jié)構(gòu)，滲透床裝置3的結(jié)構(gòu)尺寸為5000mmX3000mmX500mm的長方體構(gòu)型，滲透床裝置3內(nèi)部通過不銹鋼隔板分隔有15個尺寸為1000mm X 1000mm X 500mm的獨立式實驗槽4，分倉式滲透床裝置3的床部配置有工字鋼桁架結(jié)構(gòu)2，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)2的結(jié)構(gòu)尺寸為5000mm X 3000mm X 300mm，工字鋼鋼板厚度為50mm，分倉式滲透床裝置位于桁架結(jié)構(gòu)的正上方，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)2平鋪架設(shè)在混凝土條形基礎(chǔ)I的表面，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)2—方面是防止床體在長跨度的彎曲變形，另一方面是將裝填材料和床體的重量均勻的傳遞到混凝土條形基礎(chǔ)I。
[0017]值得注意的是，所述的獨立式實驗槽4由不銹鋼槽體401、梯形斜槽基礎(chǔ)402、不銹鋼穿孔管403、不銹鋼管404、收水槽405和UPVC溢流管406組成，不銹鋼槽體401的底部兩側(cè)對稱安裝有水泥砂漿制成的梯形斜槽基礎(chǔ)402，梯形斜槽基礎(chǔ)402之間設(shè)置有不銹鋼穿孔管403，梯形斜槽基礎(chǔ)402靠近不銹鋼槽體401中心一側(cè)的基礎(chǔ)高度與不銹鋼穿孔管403的外徑頂部高度保持一致，梯形斜槽基礎(chǔ)402靠近不銹鋼槽體401板壁的基礎(chǔ)邊緣高度高于不銹鋼穿孔管403的外徑頂部30mm，不銹鋼穿孔管403外接小型收集水箱，不銹鋼槽體401內(nèi)部安裝有收水槽405、UPVC溢流管406，收水槽405通過不銹鋼管404與外部的小型收集水箱連接，UPVC溢流管406與收水槽405的底部連接，UPVC溢流管406的溢流高度與不銹鋼槽體401的頂部保持在同一高度，不銹鋼穿孔管403的外表面纏繞有防止小顆粒土壤進入、避免土壤材料流失的尼龍塞網(wǎng)407。
[0018]此外，所述的混凝土條形基礎(chǔ)I為桁架結(jié)構(gòu)提供支撐面，承受滲透床、土壤材料、桁架結(jié)構(gòu)的重量，考慮到滲透床裝填材料的重量，本混凝土基礎(chǔ)采用三行條形基礎(chǔ)，相鄰兩座混凝土條形基礎(chǔ)I中心線的間距為2500mm，每座混凝土條形基礎(chǔ)I分為地上部分101與地下部分102兩部分;地下部分102的結(jié)構(gòu)尺寸為3200mmX800mmX200mm，地下部分102填埋于地下，填埋深度為200mm，地上部分101結(jié)構(gòu)尺寸為3200mmX400mmX300mm，地上部分101裸露在地面以上，裸露高度為300mm。
[0019]本【具體實施方式】滲透床裝置3由于床體放置于室外，不銹鋼結(jié)構(gòu)的床體有利于防止銹蝕作用，且考慮到床體需裝填土壤，采用5mm的不銹鋼板可增強床體的剛度;分倉式滲透床通過不銹鋼隔板將滲透床裝置3分為15個獨立式實驗槽4，內(nèi)部的梯形斜槽基礎(chǔ)402保證槽底排水順暢，避免槽底積存水量對實驗誤差產(chǎn)生誤差，不銹鋼穿孔管403能快速的收集滲透槽的滲透水量，有利于滲透水量的測定，收水槽405收集滲透槽的地表徑流雨水和流域內(nèi)的溢流雨水，有利于對流域內(nèi)的徑流量測量和溢流量測量，收水槽405與不銹鋼槽體401內(nèi)部通過UPVC溢流管406連通，將流域內(nèi)的溢流雨水通過UPVC塑料管收集到收水槽405，便于溢流水量的測量，溢流高度可自由調(diào)節(jié)，使得該裝置更加合理適應不同的實際情況，并通過不銹鋼管404引導雨水進入外部的小型水箱;獨立式實驗槽4用于裝填不同土壤材料和模擬不同地表下墊面情況，可模擬流域內(nèi)地表徑流、溢流、土壤下滲等過程；既可獨立的進行實驗，也可聯(lián)合進行實驗，有利于合理模擬不同比例的地形地貌，可實現(xiàn)在同一條件下，同時進行多組對比實驗，加快實驗進度。
[0020]本【具體實施方式】利用隔板，將試驗床分為15個單獨的小倉，每個小倉獨立成為一個系統(tǒng)，既可以做不同類型的單獨試驗，也可以進行不同土質(zhì)和地形條件的橫向?qū)Ρ仍囼?，減小試驗的偶然性誤差帶來的影響，使試驗結(jié)果更加合理和準確，且本試驗床可以將試驗地塊分區(qū)，利用微單元的思想，將大面積、復雜地形分割成ImX Im的小塊進行獨立研究，對于試驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析更加精確，對于結(jié)果理論也更加具有參考性，實用可靠，具有廣闊的應用前景。
[0021]以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.分倉式人工降雨滲透床，其特征在于:包括混凝土條形基礎(chǔ)(I)、工字鋼桁架結(jié)構(gòu)(2)、滲透床裝置(3)和獨立式實驗槽(4)，滲透床裝置(3)的床體為長方體不銹鋼結(jié)構(gòu)，滲透床裝置(3)的底部安裝有工字鋼桁架結(jié)構(gòu)(2)，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)(2)的底部架設(shè)在混凝土條形基礎(chǔ)(I)上，滲透床裝置(3)的內(nèi)部通過不銹鋼隔板均勻分布有15個既可獨立進行實驗、也可聯(lián)合進行實驗的獨立式實驗槽(4)。2.如權(quán)利要求1所述的分倉式人工降雨滲透床，其特征在于:所述滲透床裝置(3)采用結(jié)構(gòu)尺寸為5000mm X 3000mm X 500mm的長方體構(gòu)型，滲透床裝置(3)內(nèi)部安裝的15個獨立式實驗槽(4)的結(jié)構(gòu)尺寸為1000_X1000_X500mm。3.如權(quán)利要求1所述的分倉式人工降雨滲透床，其特征在于:所述的混凝土條形基礎(chǔ)(I)設(shè)置有三座，相鄰兩座混凝土條形基礎(chǔ)(I)中心線的間距為2500mm，每座混凝土條形基礎(chǔ)(I)分為地上部分(1I)與地下部分(102)兩部分。4.如權(quán)利要求1或3所述的分倉式人工降雨滲透床，其特征在于:所述的工字鋼桁架結(jié)構(gòu)(2)平鋪架設(shè)在混凝土條形基礎(chǔ)(I)的地上部分(101)表面，工字鋼鋼板厚度為50mm，工字鋼桁架結(jié)構(gòu)(2)的結(jié)構(gòu)尺寸為5000mm X 3000mm X 300mm。5.如權(quán)利要求3所述的分倉式人工降雨滲透床，其特征在于:所述的地下部分(102)的結(jié)構(gòu)尺寸為3200mm X 800mm X 200mm，地下部分(102)填埋安裝在地下，填埋深度為200mm，地上部分(101)結(jié)構(gòu)尺寸為3200mm X 400mm X 300mm，地上部分(101)裸露地面的高度為300mm。
【文檔編號】G01N15/08GK106018241SQ201610508165
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月1日
【發(fā)明人】王和平, 席繼強, 陳朝彬
【申請人】廣東工業(yè)大學