一种坡面降雨排水实验模拟装置的制作方法

本实用新型属于土工室内试验技术领域，尤其是涉及一种坡面降雨排水试验模拟装置。

背景技术：

随着我国西部大开发战略的逐步实施及黄土地区高速公路的延伸，公路建设中黄土坡面坡面冲刷问题凸显。对黄土公路坡面而言，严重的降雨侵蚀使得淤泥堵塞边沟、淤埋路基路面，甚至引起坡面的崩塌等病害，研究黄土地区公路坡面长时降雨条件下的冲刷及排水机理，对于改善高速公路坡面的生态环境，保证高速公路建设及运营过程中的生命财产安全有着重要的意义。

坡面降雨排水模拟试验装置主要用于降雨条件下坡面排水机理研究，坡面排水沟的排水排土能力对降雨条件下坡面的安全性具有重要的意义，可防止水流越过排水沟平台，而造成坡面的冲刷。因此，针对黄土地区部分坡面排水沟存在的淤积较厚，排水不畅的问题，配合公路坡面降雨冲刷及排水方面的课题研究，本实用新型给出了一种坡面降雨排水试验模拟装置。

鉴于此，本实用新型公开了一种坡面降雨排水试验模拟装置，实现降雨条件下黄土坡面排水能力多工况模拟的目的，从而提高科研水平。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有部分坡面排水沟存在的排水不畅的问题，提供了一种坡面降雨排水试验模拟装置，该装置结构设计合理，成本较低，便于使用。

实现本实用新型目的所采取的技术方案如下：

一种坡面降雨排水实验模拟装置，包括一框架，所述框架通过填充土体形成一坡面；所述坡面的坡顶上方设置有水龙头，该水龙头上安装有用于模拟降水的喷头；所述的坡面的坡底处还安装有排水沟；所述的排水沟的两端通过可调高度的升降支架支撑，通过设置升降支架的高度可调节排水沟的排水坡度。

进一步地，所述框架的右侧还设置有一可取放的直尺。

进一步地，所述的框架高为1.5m，长为2m，宽为1.772米。

进一步地，所述的排水沟长为1.772m，深为33.8cm，为透明材质制作。

进一步地，所述的喷头的下表面设置有均匀的喷孔。

进一步地，所述的坡面上设置有模拟降雨排水的草被植物。

本实用新型与现有技术相比，主要优点在于：本实用新型的坡面降雨排水试验模拟装置通过在框架内部填充土体形成坡面，并通过两端的升降支架调整排水沟高度以及排水坡度，模拟降雨条件下坡面排水沟的排水能力，从而为坡面排水沟设计提供参考，具有重要的科研意义，且结构简单，加工成本低，易于在生产和教学中推广应用。

附图说明

图1为本实用新型结构图；

图2为本实用新型中升降支架支撑排水沟的结构示意图；

附图1和2中标记说明如下：

1-框架；2-坡面；3-水龙头；4-喷头；5-排水沟；6-支架；7-直尺。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的装置作进一步详细说明，不详之处见实用新型内容部分。

如图1所示，一种坡面降雨排水实验模拟装置，包括一框架1，所述框架1通过填充土体形成一坡面2；所述坡面2的坡顶上方设置有水龙头3，该水龙头3上安装有用于模拟降水的喷头4；所述的坡面2的坡底处还安装有排水沟5；所述的排水沟5的的一端或者两端均通过可调高度的升降支架6支撑，通过设置升降支架6的高度可调节排水沟5的排水坡度。

如图2所示，排水沟5的一端是通过升降支架6来支撑的，调整升降支架6的高度，就能够调整排水沟5的排水坡度，配合降雨排水实验，使实验结果更加的准确。

排水沟5长为1.772m，深为33.8cm，为透明材质制作，框架1的右侧还设置有一可取放的直尺7；直尺7方便用来量取淤泥土的深度，将排水沟5设置成透明的，利于观察，而且直尺可放置在框架1的右侧便于取放。

框架1高为1.5m，长为2m，宽为1.772米；通过在框架1中田中土体，最终形成坡面；而且为了使试验结果更加准确，在坡面2上还设置了草被植物；并且将喷头4的下表面设置成均匀的喷孔，能精确的模拟降雨排水。

本实用新型还提供一种坡面降雨排水试验模拟装置的操作方法，其步骤是：

A、按照图1及图2所示安装装置，在框架内填充土体，并最终形成坡面，在坡面上布设小草，模拟实际坡面坡面环境；

B、试验开始后，打开水龙头，按照试验方案要求控制出水量，进行坡面坡面降雨，一定时间后，关闭水龙头，通过直尺量取排水沟内淤泥的厚度；

C、根据淤泥的厚度确定是否调整排水沟的坡度，如需要，则清理掉排水沟内的淤泥，重新调整支架高度，打开水龙头，再进行一次坡面坡面降雨，一定时间后，关闭水龙头，通过直尺量取排水沟内淤泥的厚度，按照试验方案要求，照此方法进行多次试验，进而给出排水沟合理的坡度；

D、试验完成后，处理得到数据，并用铲子及毛刷清洗排水沟内的淤泥，确保内壁上没有附着物，以进行下次试验。

这种坡面降雨排水试验模拟装置通过在框架内部填充土体形成坡面，并通过支架调整排水沟高度，模拟降雨条件下坡面排水沟的排水能力，从而为坡面排水沟设计提供参考，具有重要的科研意义，且结构简单，加工成本低，易于在生产和教学中推广应用。

本说明书中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。