流速可控的原位试验装置的制作方法

本实用新型涉及原位试验装置应用领域，尤其是流速可控的原位试验装置。

背景技术：

植被是水土保持和岸坡稳定防冲刷的重要屏障。

土壤和植被的抗冲能力是河道整治、堤岸保护、水下隧道、水土保持等工程重点关注的指标，一般在河道的输水或行洪过程中均伴随着河道床面的冲刷，易造成河床的掏深或下切现象，影响水工建筑物和堤岸本身的稳定，特别是在隧道从河底穿过的工程段，过大的冲刷深度甚至可能引起水下隧道运行的安全事故，为此，土体的抗冲能力显得尤为重要。

现有的技术中，采用原位试验装置对植被和土壤进行抗冲试验，原位试验装置中具有环形流道，并且，该环形流道具有弯流道段，这样，水流在环形流道中流动，当水流从直流道段流入弯流道段时，由于惯性作用，水流会在弯流道段内继续直行，并撞上弯流道段的侧壁，这样，不仅使得整个原位试验装置不稳定，且水流在经过弯流道段的过程中，水流流速变化较大，导致水流的流速不可控的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供流速可控的原位试验装置，旨在解决现有技术的原位试验装置中，水流在流经弯流道段的过程中，存在原位试验装置不稳固以及水流不可控的问题。

本实用新型是这样实现的，流速可控的原位试验装置，所述流速可控的原位试验装置用于试验土壤和植被的抗冲能力，包括设有上端开口的环形流道的环形试验板，所述环形流道具有弯流道段，所述弯流道段内设有将弯流道段分隔为两个并行布置的分流道的分隔板，且所述分隔板沿弯流道段的弯曲方向延伸布置。

进一步地，其特征在于，所述分隔板的高度与所述弯流道段的高度一致。

进一步地，所述分隔板位于所述弯流道段的中心，将所述弯流道段分隔为两个等宽的分流道。

进一步地，所述环形流道包括驱动流道段与抗冲流道段，所述驱动流道段与所述抗冲流道段呈直流道状布置，且所述驱动流道段与所述抗冲流道段平行并排布置；所述驱动流道段与所述抗冲流道段通过所述弯流道段连通，两个所述弯流道段、驱动流道段以及抗冲流道段围合形成环形状的环形流道。

进一步地，所述驱动流道段内设有推动水流在所述环形流道内循环流动的推流器，所述推流器设于所述分流道的入口处。

进一步地，所述抗冲流道段底部设有通槽，所述通槽内设有测量土壤和植被抗冲流速的毕托管。

进一步地，所述抗冲流道段底部设有朝下延伸且用于插入土壤和植被中的防漏板，所述防漏板沿所述通槽的四周环绕布置。

进一步地，所述抗冲流道段的流道宽度小于所述弯流道段的流道宽度。

进一步地，所述环形试验板的上端设有用于封盖所述环形流道的上端开口的保护盖，所述保护盖呈环形状。

与现有技术相比，通过在流速可控的原位试验装置的弯流道段内设有分隔板，分隔板将弯流道段分隔为两个分流道，水流流经弯流道段时，通过分流道对水流进行分流，分流后的水流流速平稳，水流在弯流道段可以匀速通过，进而实现流速可控。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的流速可控的原位试验装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的带保护盖的流速可控的原位试验装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

参照图1及图2所示，为本实用新型提供的较佳实施例。

本实施例提供的土壤和植被抗冲能力测试的原位试验装置，可以运用在河道整治、堤岸保护、水下隧道、水土保持等工程中，不仅限于某一种。

本实施例中，流速可控的原位试验装置，是用于试验土壤和植被的抗冲能力的，包括设有上端开口的环形流道的环形试验板，环形流道具有弯流道段13，弯流道段13内设有将弯流道段13分隔为两个并行布置的分流道132的分隔板131，且分隔板131沿弯流道段13的弯曲方向延伸布置。

在弯流道段13内设有一块分隔板131，分隔板131沿弯流道段13的弯曲方向延伸布置，分隔板131将弯流道段13分隔为两个分流道132，两个分流道132都是供水流流动的，当水流从直流道流入弯流道时，由于分隔板131的作用，水流会被分为两股，分别流入两个并行布置的分流道132中，经过分流道132对水流进行分流，会减缓水流的流速，引导水流平稳通过弯道，实现流速可控，还可以避免水流流经弯流道段13时，由于水流的流速过快，使得原位试验装置不稳定。

具体地，分隔板131的高度与弯流道段13高度一致，所以，两个分流道的高度是相同的；分隔板131设在弯流道的中心位置，且分隔板131沿弯流道段13的弯曲方向延伸布置，使两个分流道132的宽度相同，这样分隔板131将弯流道段13分隔为两个等宽等高的分流道132，当水流进入弯流道段13时，分流道132会对水流进行均匀分流，分流后的水流的流速减缓，水流可以均速通过原位试验装置的弯流道段13。

环形流道还包括有驱动流道段12与抗冲流道段11，弯流道段13是弯流道状布置，驱动流道段12与抗冲流道段11都是呈直流道状布置，直流道内水流流速平缓，弯流道内水流流速较湍急；驱动流道段12与抗冲流道段11两者平行并排布置，而且两者中间留有空隙，通过两个弯流道段13将驱动流道段12与抗冲流道段11连接，即驱动流道段12、两个弯流道段13以及抗冲流道段11围合形成一个完整的环形流道，使得水流可以在环形流道内循环流动。

驱动流道段12内设有推流器121，推流器121设在分流道132的入口处，推流器121是为了推动水流在环形流道内循环流动，通过推流器121对水流施加推力，使水流顺利通过弯流道段13，并在环形流道内循环运动，通过对推流器121施加不同的推力，从而改变水流的流速，根据不同冲刷断构件结构，通过改变作用在推流器121上推力的大小，可极大的调节实验流速控制范围，可适用于测试不同类型样品的抗冲能力，适用性强，且易于操作。

对土壤和植被进行抗冲试验时，将流速可控的原位试验装置放置于需要测试的土壤和植被处，让土壤和植被处于环形试验板抗冲流道段11的通槽111内，水流经弯流道段13分流后流经通槽111处的土壤和植被，在通槽111内设置毕托管112，用毕托管112来测量抗冲流速，从而得出试验处土壤和植被的抗冲能力，这种实地试验测量的装置，不会对原状样品产生扰动，测量的抗冲流速结果更加准确，有效提高了实验效率。

抗冲流道段11设有防漏板113，防漏板113沿通槽111的四周布置，且向下延伸插入土壤中。在环形试验板通槽111处设有防漏板113，主要是避免水流流经通槽111时，由于流水具有很强的流动性，会向试验处土壤和植被的四周扩散，从而导致测量的抗冲流速结果不够准确，因此，在通槽111的四周设置防漏板113，并且防漏板113向土壤深处延伸，这样，水流很难向四周扩散，从而将试验范围限定在通槽111的范围内，有利于提高测量结果的准确性。

在弯流道段13的分流道132出口汇合处将流道宽度逐渐减小，使得抗冲流道段11的流道宽度小于弯流道段13的流道宽度，汇合的水流流经逐渐减小的流道时冲击力逐渐增大，进入直道时达到最大，此时，水流对土壤和植被的冲击也越大，更有利于测量抗冲流速，从而测试土壤和植被的抗冲能力。

环形试验板的上端保护盖14，保护盖14也呈环形状，保护盖14用于封盖环形流道的上端开口，在进行土壤和植被抗冲能力测试时，放置好原位试验装置，让土壤和植被处于通槽111内，盖上保护盖14，保护盖14是为了避免因水流过快，将装置周围的杂物，如落叶、砂砾等，卷进装置的水流中，从而影响测量的准确性，甚至可能损伤装置。

本实施例中，环形流道的驱动流道段12与弯流道段13，抗冲流道段11与弯流道段13都是采用可拆卸连接的连接方式，这种可方便拆装的设计，有利于试验装置的携带和运输；在驱动流道段12与弯流道段13，抗冲流道段11与弯流道段13的连接处还套设有防漏胶圈134，主要是为了防止水流经连接处的缝隙漏出，影响测量结果。本实施例中，环形流道的驱动流道段12与抗冲流道段11采用法兰连接133，法兰连接133既有利于密封，又可拆卸。

环形试验板设有防漏塞122，防漏塞122设置在驱动流道段12内，主要是针对环形试验板的防漏。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。