一种水文综合试验平台

本发明涉及水文教学试验设备领域，特别涉及一种水文综合试验平台。

背景技术：

1、地质类专业水文地质调查、水文地质实验、地球物理勘测存在多项专业技能需要进行学习，在学习过程存在如下两方面的教学问题：第一方面，以往地质类专业进行水文地质调查、水文地质试验、地球物理勘测的理论与实践教学分别进行，教学效果较差；第二方面，多个水工环相关技能训练需要用到的场所设施杂乱，多个技能训练模块单独存在，功能过于单一，与生产实际不符，并且，各个技能训练模块在实训室的空间占有率高，浪费空间的同时建设成本较高。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种水文综合试验平台，能够进行多种试验，试验及教学更加方便，且建设成本低。

2、根据本发明第一方面实施例的水文综合试验平台，包括：

3、沙槽，用于渗流试验，所述沙槽的侧壁设有用于观察的透视区；

4、尾水渠，包括地质层和位于地质层上方的明渠，所述明渠通过至少一个第一进水管连通于所述沙槽，所述明渠沿所述尾水渠的水流方向设有若干安装位和多个卡接位，所述地质层内设有若干待测物体；

5、进水管路，包括若干第二进水管和若干第三进水管，所述第二进水管连通于所述沙槽，所述第三进水管连通于所述尾水渠；

6、出水管路，连通于所述尾水渠沿所述尾水渠的水流方向远离所述沙槽的一端；

7、闸门，所述闸门用于安装至所述安装位，所述闸门的顶部设有堰口，所述堰口用于堰流法测试或水质分区；

8、电极组件，所述电极组件用于安装至不同的所述卡接位，以供电阻率法测试；

9、盖板，能够盖合于所述尾水渠的顶部，以供地质雷达检测所述待测物体。

10、根据本发明实施例的水文综合试验平台，至少具有如下有益效果：

11、1.通过进水管路注水至沙槽内，满足渗流试验的需要；

12、2.通过出水管路的于尾水渠内形成出露点，满足管线探测试验中找寻金属管道出露点的需要；

13、3.而明渠与沙槽相连通，并同时与进水管路的第三进水管相连通，具有多个进水管，在一个或多个进水管均存在水流时，满足不同流速下浮标法测流量试验的需求；

14、4.通过将闸门安装在安装位上，满足堰测法测流量的需求，同时可以满足不同水质分区的需求；

15、5.通过将电极组件安装在卡接位上，满足电阻率法试验中电极位置和距离的灵活变化需求；

16、6.通过将盖板盖合于尾水渠的顶部，并在地质层内设置待测物体，满足水渠中有水时可通过放置在盖板上的地质雷达探测水渠下部放置的不同形态不同材质异常体模型需求；

17、7.通过将多种试验需求集中于此试验平台上，将多个试验集中于试验平台上，节省占用空间，且建设成本更低，教学也更加方便，不同试验之间的联系性更高，便于学生从整体的角度去了解每一个试验，教学效果更好。

18、根据本发明的一些实施例，还包括教学电子屏，以供教学使用。

19、根据本发明的一些实施例，所述沙槽包括间隔的第一区和第二区，所述第一区用于放置单粒径砂，所述第二区用于放置混合粒径砂土。

20、根据本发明的一些实施例，所述沙槽内设有用于放置砂砾的沙腔和沿所述沙槽的水流方向设置的隔板，所述隔板隔离所述沙腔形成所述第一区和所述第二区。

21、根据本发明的一些实施例，所述沙槽还设有用于进水的进水区和连通于所述尾水渠的出水区，所述进水区、所述沙腔和所述出水区沿所述沙槽的水流方向依次设置，所述进水区与所述沙腔之间设有第一过滤板，所述沙腔与所述出水区之间设有第二过滤板。

22、根据本发明的一些实施例，所述进水区包括进水槽和水位控制槽，所述水位控制槽连通外界与所述进水槽，所述水位控制槽的侧壁设有调节口和升降设置于所述调节口的水位控制板，所述水位控制板的顶部能够相对于所述调节口的底部上升，以自下而上的遮挡所述调节口。

23、根据本发明的一些实施例，所述沙槽内设有投放管、观测管和监测组件，所述监测组件用于监测渗流参数。

24、根据本发明的一些实施例，还包括连通于所述出水管路的排水暗渠，所述排水暗渠环绕于所述沙槽和所述尾水渠，以收集所述沙槽或所述尾水渠渗流出的水流。

25、根据本发明的一些实施例，还包括连通于所述进水管路的人工降雨装置，所述人工降雨装置对应于所述沙槽，并设置于所述沙槽上方，所述沙槽的顶部设有能够供水流渗透的地形沙盘，所述地形沙盘设有用于监测降雨量的雨量计。

26、根据本发明的一些实施例，所述尾水渠设有水位控制闸，以控制所述尾水渠内的水位。

27、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种水文综合试验平台，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的水文综合试验平台，其特征在于：还包括教学电子屏，以供教学使用。

3.根据权利要求1所述的水文综合试验平台，其特征在于：所述沙槽包括间隔的第一区和第二区，所述第一区用于放置单粒径砂，所述第二区用于放置混合粒径砂土。

4.根据权利要求3所述的水文综合试验平台，其特征在于：所述沙槽内设有用于放置砂砾的沙腔和沿所述沙槽的水流方向设置的隔板，所述隔板隔离所述沙腔形成所述第一区和所述第二区。

5.根据权利要求4所述的水文综合试验平台，其特征在于：所述沙槽还设有用于进水的进水区和连通于所述尾水渠的出水区，所述进水区、所述沙腔和所述出水区沿所述沙槽的水流方向依次设置，所述进水区与所述沙腔之间设有第一过滤板，所述沙腔与所述出水区之间设有第二过滤板。

6.根据权利要求5所述的水文综合试验平台，其特征在于：所述进水区包括进水槽和水位控制槽，所述水位控制槽连通外界与所述进水槽，所述水位控制槽的侧壁设有调节口和升降设置于所述调节口的水位控制板，所述水位控制板的顶部能够相对于所述调节口的底部上升，以自下而上的遮挡所述调节口。

7.根据权利要求1所述的水文综合试验平台，其特征在于：所述沙槽内设有投放管、观测管和监测组件，所述监测组件用于监测渗流参数。

8.根据权利要求1所述的水文综合试验平台，其特征在于：还包括连通于所述出水管路的排水暗渠，所述排水暗渠环绕于所述沙槽和所述尾水渠，以收集所述沙槽或所述尾水渠渗流出的水流。

9.根据权利要求1所述的水文综合试验平台，其特征在于：还包括连通于所述进水管路的人工降雨装置，所述人工降雨装置对应于所述沙槽，并设置于所述沙槽上方，所述沙槽的顶部设有能够供水流渗透的地形沙盘，所述地形沙盘设有用于监测降雨量的雨量计。

10.根据权利要求1所述的水文综合试验平台，其特征在于：所述尾水渠设有水位控制闸，以控制所述尾水渠内的水位。

技术总结
本发明公开了一种水文综合试验平台，包括：沙槽、尾水渠、进水管路、出水管路、闸门、电极组件和盖板，沙槽用于渗流试验，沙槽的侧壁设有用于观察的透视区；尾水渠包括地质层和位于地质层上方的明渠，明渠通过至少一个第一进水管连通于沙槽，明渠沿其水流方向设有安装位和卡接位，地质层内设有待测物体；进水管路包括第二进水管和第三进水管，第二进水管连通于沙槽，第三进水管连通于尾水渠；出水管路连通于尾水渠沿其水流方向远离沙槽的一端；闸门用于安装至安装位，闸门的顶部设有堰口，以用于堰流法测试或水质分区；电极组件用于安装至卡接位，以供电阻率法测试；盖板能够盖合于尾水渠的顶部，以供地质雷达检测待测物体。

技术研发人员：郑平,王文娟,肖清华
受保护的技术使用者：湖南工程职业技术学院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11