УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ Российский патент 1997 года по МПК G01M10/00 

Изобретение относится к оборудованию для исследования процессов водной эрозии почвогрунтов в лабораторных условиях.

Прототипом изобретения является устройство для исследования эрозионных процессов. Оно состоит из гидролотка и механизма продольного наклона с фиксатором заданного положения. Гидролоток выполнен из двух секций, шарнирно соединенных вдоль его продольной оси, причем каждая секция снабжена механизмом поперечного наклона относительно продольной оси гидролотка. Кроме того, места соединений секций выполнены в целях обеспечения герметичности дна лотка с эластичной мембраной на внутренней поверхности (авт.св. СССР N 1078268, кл. G 01 M 10/00, 1984 г.).

Устройство по авт. св. N 1078268 позволяет моделировать водосбор очень приблизительно, варьируя величины углов падения и простирания, но не позволяет моделировать разнообразные формы продольных и поперечных профилей склонов, а также различный микрорельеф поверхности почвы, и поэтому не обеспечивает получение технического результата расширение диапазона исследований.

Решение поставленной задачи достигается тем, что днище гидролотка выполнено из двух продольных секций, шарнирно соединенных между собой вдоль продольной оси гидролотка, причем днище гидролотка в каждой его секции выполнено в виде каркаса с жестко фиксированными ячейками, в которых размещены замкнутые полые эластичные элементы. Внутренние полости указанных эластичных элементов соединены посредством патрубков и запорной арматуры с магистральным трубопроводом, а последний соединен с источником подачи рабочей среды под давлением.

На фиг. 1 схематично изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 вид устройства в плане; На фиг. 3 поперечный разрез.

Устройство включает гидролоток 1, состоящий из двух продольных секций 2 и 3, связанных между собой при помощи шарнирного соединения 4. Секции 2 и 3 могут быть установлены под углом от +45до -45^o к горизонту посредством механизма, включающего гидроцилиндры 5, установленные в центре внешнего края каждой секции и опирающиеся на раму 6.

Продольный уклон гидролотка 1 обеспечивается механизмом продольного наклона, который состоит из гидродомкрата 7 и фиксатора в виде винтового механизма 8.

На дне гидролотка 1 установлен каркас с эластичными надувными элементами 9, причем каждый из них соединен посредством патрубка 10 с трехходовым краном 11 и через трубопровод 12 с насосом- нагнетателем 13 воздуха или жидкости. Для приема внутрипочвенного стока на надувных элементах размещен дренажный слой 14. Дренажный слой 14 накрыт фильтрующей изолирующей тканью 15, например перфорированной пленкой, на которой размещена почва 16. Для измерения объемов стекающей воды и смываемой почвы на передней стенке гидролотка установлено стоково-приемное оборудование 17. Над гидролотком смонтирована дождевальная установка 18 с системой насадок для дозированной по интенсивности подачи воды.

Устройство для исследования эрозионных процессов работает следующим образом.

В соответствии с программой исследований гидролотку придают определенный продольный уклон поднятия рамы 6 гидродомкратом 7 и фиксируют винтовым механизмом 8. Затем гидродомкратами 5 создается необходимый поперечный уклон водосбора. Моделирование неровностей рельефа, формы обоих склонов (выпуклые, вогнутые, сложные, прямые) достигается нагнетанием газа или жидкости в ячейки с эластичными наполняемыми элементами 9. Необходимый объем эластичного наполняемого элемента фиксируется перекрытием трехходового крана 11. После формирования поверхности модельного водосбора с заданной формой склонов из почвогрунта 16 включают дождевальную установку.

Использование: при исследовании процессов водной эрозии почво- грунтов в лабораторных условиях. Сущность изобретения: устройство для исследования эрозионных процессов содержит гидролоток, состоящий из двух продольных секций, которые шарнирно соединены между собой. Секции снабжены гидромеханизмами для установки их под различными углами к горизонту. Имеется также механизм продольного наклона гидролотка. Дно гидролотка представляет собой каркас с полыми эластичными элементами, которые соединены с нагнетателем газа или жидкости. На эластичных элементах расположен дренажный слой, накрытый изолирующей тканью или перфорированной пленкой, на которой размещена почва. Над гидролотком смонтирована дождевальная установка с системой насадок для дозированной подачи воды. Моделирование рельефа почвы обеспечивается нагнетанием газа или жидкости в полые эластичные элементы. 3 ил.

Устройство для исследования эрозионных процессов, содержащее гидролоток с днищем, состоящим из двух продольных секций, шарнирно соединенных между собой вдоль продольной оси гидролотка, механизм продольного наклона гидролотка и фиксатор положения гидролотка, механизмы независимого поперечного наклона каждой секции днища гидролотка, расположенную над гидролотком дождевальную установку и стоково-приемное оборудование, отличающееся тем, что оно снабжено магистральным трубопроводом и соединенным с ним источником подачи рабочей среды под давлением, а днище гидролотка в каждой его секции выполнено в виде каркаса с жестко фиксированными в плане ячейками, в которых размещены герметично замкнутые полые эластичные элементы, причем внутренние полости эластичных элементов соединены с магистральным трубопроводом посредством патрубков с запорной арматурой.