一种植生型透水混凝土试验装置及试验方法与流程

本发明涉及透水混凝土植被坡面测量，具体涉及一种植生型透水混凝土试验装置及试验方法。

背景技术：

1、透水混凝土又称为多孔混凝土，是由骨料、水泥、增强剂和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，具有良好的透水性。将植被与透水混凝土结合能够得到植生型透水混凝土，目前植生型透水混凝土广泛应用于护坡。植生型透水混凝土目前在护坡方面能有效改善边坡水土流失，降低滑坡和泥石流等地质灾害发生的概率，对生态环境的建设以及整个自然生态系统的发展都是有利的。因此优选植生型透水混凝土的坡面类型在植生型透水混凝土研究中一直是业界的前沿课题。研究清楚植生型透水混凝土不同坡面类型的影响，才能设计出结构优秀的植生型透水混凝土护坡，应用在实际工程中，造福人类。

2、目前已有的透水混凝土植被坡面测量技术中，常常通过测试植生型透水混凝土试件的水样来测定植生型透水混凝土的抗冲刷能力。授权公告号为cn 204988969 u，授权公告日为2016.01.20的中国实用新型专利提出了一种防堵塞透水混凝土透水模拟试验装置，所述试验装置包括贮水桶、自吸泵、塑料箱、量简、透水试块，所述贮水桶内安装有pvc管，所述pvc管上安装有自吸泵，所述自吸泵的出水口和喷嘴连接，所述喷嘴底部放置有塑料箱，所述塑料箱内设有支撑架，所述支撑架上设置有透水试块，所述塑料箱底部设置有出水口，所述出水口设置有量筒。所述喷嘴和自吸泵之间设置有流量计。所述透水试块为防堵塞透水混凝土试块。所述塑料箱底部设置有斜坡，所述斜坡最低端和出水口连接。所述量筒外侧设置有刻度尺。采用该装置，可以在贮水桶中混合土壤颗粒并利用喷嘴喷出的带有土壤颗粒的水模拟水流，通过将植生型透水混凝土放置于支撑架上来测试植生型透水混凝土的抗冲刷能力，但采用该装置无法测定植生型透水混凝土稳固水土的能力。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种植生型透水混凝土的试验方法，以解决如何测定植生型透水混凝土稳固水土能力的技术问题。

2、本发明的目的还在于提供一种植生型透水混凝土试验装置，以解决如何测定植生型透水混凝土稳固水土能力的技术问题。

3、植生型透水混凝土试验方法的技术方案如下：

4、一种植生型透水混凝土的试验方法，使混合土壤颗粒的水经过倾斜的植生型透水混凝土，在植生型透水混凝土的下方和下游端分别设有内置过滤网的土壤采集箱，通过测量不同土壤采集箱中的土壤质量并计算比值来测定植生型透水混凝土的稳固水土能力。

5、有益效果为：本发明为改进型发明创造。设置在植生型透水混凝土下方的内置过滤网的土壤采集箱中的土壤等效为被植生型透水混凝土稳固下的土壤，而设置在植生型透水混凝土下游端的内置过滤网的土壤采集箱中的土壤等效为在植生型透水混凝土的保护下仍然发生水土流失的土壤，测量不同土壤采集箱中的土壤质量并计算出稳固下的土壤质量与水土流失的土壤质量的比值，就能够测定植生型透水混凝土的稳固水土能力，之后更换其他植生型透水混凝土并重新试验，就能够得出不同植生型透水混凝土稳固水土能力的天梯图。

6、植生型透水混凝土试验装置的技术方案如下：

7、一种植生型透水混凝土试验装置，包括供水组件和测定组件，测定组件包括用于放置植生型透水混凝土的试件槽，试件槽的正下方设有第一采集箱，第一采集箱内部设有过滤网，试件槽的下游端连接设置有第二采集箱，第二采集箱的内部设有与第一采集箱内部过滤网结构相同的过滤网。

8、有益效果为：本发明为改进型发明创造。通过将植生型透水混凝土放置在试件槽上并在植生型透水混凝土的正下方和下游端设置内置过滤网的第一采集箱和第二采集箱，从而使从供水组件喷出的水中的土壤颗粒分别留在第一采集箱和第二采集箱内，测量第一采集箱内的土壤颗粒质量并可以将其等效为植生型透水混凝土稳固下的土壤颗粒质量，测量第二采集箱内的土壤颗粒质量并可以将其等效为在植生型透水混凝土的稳固下仍然发生土壤流失的土壤颗粒质量。通过计算第一采集箱内和第二采集箱内的土壤颗粒质量的比值能够得到植生型透水混凝土的稳固水土能力，之后更换其他植被类型的植生型透水混凝土并重新试验，就能够得出不同植生型透水混凝土稳固水土能力的天梯图。

9、更进一步的，第一采集箱内部设置滤网口径从上到下依次减小的多层过滤网。

10、有益效果为：通过不同滤网口径的过滤网分别过滤不同粒径的土壤颗粒，方便试验结束后对不同粒径的土壤颗粒称重，从而判断植生型透水混凝土稳固不同粒径的土壤颗粒的能力。

11、更进一步的，第一采集箱内部设置有位于过滤网下方的染色透纸。

12、有益效果为：使染色后的水从供水组件喷出，染色后的水在渗入植生型透水混凝土后到达染色透纸并将染色透纸染色，在试验结束后，可以根据染色透纸上不同部位染色的深浅判断植生型透水混凝土不同区位水渗透量的多少。

13、更进一步的，第一采集箱和第二采集箱均与试件槽可拆卸连接。

14、有益效果为：通过将第一采集箱和第二采集箱拆下，能够方便快捷地将采集箱中的土壤颗粒称重。

15、更进一步的，还包括连接在试件槽上游端的用于放置土壤颗粒的导流板，导流板的下游端延伸至试件槽的上游端。

16、有益效果为：通过设置连接在试件槽上端的导流板，可以在判断某一区域适合选用的植生型混凝土类型时，将该区域的土壤颗粒放置在导流板上，之后多次更换植生型透水混凝土的类型重复试验，最终得出最适合该区域的植生型透水混凝土。

17、更进一步的，试件槽配置有可调节试件槽倾斜角度的支撑架。

18、有益效果为：支撑架能够调节植生型透水混凝土的倾斜角度，通过调节支撑架能够对不同坡度的植生型透水混凝土的稳固水土能力进行测定。

19、更进一步的，供水组件包括用于向测定组件喷水的喷头装置和连接喷头装置的泵水管，喷头装置包括至少两种喷头出口孔径大小不同的喷头。

20、有益效果为：通过控制不同的喷头是否出水来控制从喷头装置喷出的水的水压大小，从而模拟不同的降雨情况，最终达到测定不同降雨情况下植生型透水混凝土的抗冲刷能力的技术效果。

21、更进一步的，喷头装置可仰俯转动地设置在相应的喷头支架上。

22、有益效果为：通过将喷头装置设置为可仰俯转动的状态，能够通过调节喷头装置的倾斜角度，模拟在不同风速的条件下降雨对植生型透水混凝土产生的影响，最终达到测定不同降雨情况下植生型透水混凝土稳固水土能力的技术效果。

23、更进一步的，还包括用于测量试件槽进水量和出水量的流量计。

24、有益效果为：通过进水量和出水量的差值能够得出植生型透水混凝土稳固水土的数值，将该数值与进水量作比较，可以侧面反映出植生型透水混凝土的稳固水土能力。

技术特征：

1.一种植生型透水混凝土试验方法，其特征在于，使混合土壤颗粒的水经过倾斜的植生型透水混凝土，在植生型透水混凝土的下方和下游端分别设有内置过滤网的土壤采集箱，通过测量不同土壤采集箱中的土壤质量并计算比值来测定植生型透水混凝土的稳固水土能力。

2.一种植生型透水混凝土试验装置，包括供水组件和测定组件，其特征在于，所述测定组件包括用于放置植生型透水混凝土的试件槽，所述试件槽的正下方设有第一采集箱，所述第一采集箱内部设有过滤网，所述试件槽的下游端连接设置有第二采集箱，所述第二采集箱的内部设有与所述第一采集箱内部过滤网结构相同的过滤网。

3.如权利要求2所述的植生型透水混凝土试验装置，其特征在于，所述第一采集箱内部设置滤网口径从上到下依次减小的多层过滤网。

4.如权利要求3所述的植生型透水混凝土试验装置，其特征在于，所述第一采集箱内部设置有位于过滤网下方的染色透纸。

5.如权利要求2所述的植生型透水混凝土试验装置，其特征在于，所述第一采集箱和所述第二采集箱均与所述试件槽可拆卸连接。

6.如权利要求2所述的植生型透水混凝土试验装置，其特征在于，还包括连接在试件槽上游端的用于放置土壤颗粒的导流板，所述导流板的下游端延伸至所述试件槽的上游端。

7.如权利要求2所述的植生型透水混凝土试验装置，其特征在于，所述试件槽配置有可调节试件槽倾斜角度的支撑架。

8.如权利要求2所述的植生型透水混凝土试验装置，其特征在于，所述供水组件包括用于向测定组件喷水的喷头装置和连接喷头装置的泵水管，所述喷头装置包括至少两种喷头出口孔径大小不同的喷头。

9.如权利要求8所述的植生型透水混凝土试验装置，其特征在于，所述喷头装置可仰俯转动地设置在相应的喷头支架上。

10.如权利要求2所述的植生型透水混凝土试验装置，其特征在于，还包括用于测量试件槽进水量和出水量的流量计。

技术总结
本发明涉及一种植生型透水混凝土试验装置及试验方法。本发明所要解决的技术问题为如何测定植生型透水混凝土稳固水土能力的技术问题。本发明公开了一种植生型透水混凝土试验装置，包括供水组件和测定组件，测定组件包括用于放置植生型透水混凝土的试件槽，试件槽的正下方和下游段分别设有含过滤网的第一采集箱和第二采集箱。本发明还公开了一种植生型透水混凝土的试验方法，使混合土壤颗粒的水经过植生型透水混凝土，在植生型透水混凝土的下方和下游端分别设有内置过滤网的土壤采集箱，通过测量不同土壤采集箱中的土壤质量并计算比值来测定植生型透水混凝土的稳固水土能力。本发明能够达到测定透水混凝土稳固水土能力的技术效果。

技术研发人员：范向前,熊延澳,赵新铭
受保护的技术使用者：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13