Грунтовый лоток Советский патент 1984 года по МПК E02B11/00 

Изобретение относится .к мелиорации и может быть использовано в гидрогеологии. Известен грунтовый лоток для изучения водоприемной способности дрен, включающий корпус с боковыми отсеками, при этом корпус заполнен фильтру ющим грунтом, в котором помещена испытываемая дрена, лоток имеет стен ку из стекла для наблюдения за положением свободной поверхности воды в грунте 1. Недостатком этой конструкции явля ется то, что затруднено проведение испытаний приточности в дрену грунто вых вод при слоистомстроении водоносного комплекса. Влияние различной напластованности водоносного комплек са на. известном лотке установить не удается, поскольку невозможно вьщержать условие идентичности укладки слоев для серии опытов. Это обстоятельство исключает возможность тарировки приборов для изучения водообме на на мелиорированной территории. Известен также грунтовый лоток, включающий корпус, заполненный грунтом, пьезометры и систему подачи и отвода воды 121. Недостаток известной конструкции состоит в том, что моделирование возможно для условий безнапорного потока. В натурных условиях потери на фильтрацию из каналов определяются не только оттоком в зоне безнапорных грунтовых вод, но и перетоком их в нижележащие водоносные гори зонты, отделенные от верхнего безнапорного слабопроницаемого прослоями Моделирование слоистой структуры в данной конструкции лотка связано каждый раз с разрушением верхнего безнапорного слоя и созданием нового, а это неизбежно изменяет характер уклаДки грунта, его фильтрацион ные характеристики. Поэтому получае мые данные моделирования методическ несопоставимы. Недостаточная точность, а также трудности эксплуатации обусловлены необходимостью выем ки грунта и новой его загрузки. Эти обстоятельства препятствуют использ ванию известной конструкции для изу :чения характеристик водообмена при грунтово-напорном питании зоны филь рации и тарировки приборов для изучения на мелиорированной территории а также проведения проверок гипотет ческих решений. Целью изобретения является повыше ние точности моделирования определения хара:ктеристики водообмена при напорном питании дренированных грунтов. Поставленная цель достигается . тем, что корпус грунтового лотка выполнен из двух частей: верхней стационарной и нижней подвижной в горизонтальной плоскости, при этом дно верхней стационарной части лотка выполнено жестким и иг.1еет перфорацию. На фиг. 1 изображен грунтовый лоток; на фиг. 2 - грунтовый лоток с вьщвинутой нижней частью. Лоток состоит из верхней заполненной грунтом 1 и стационарной части 2 разъемного корпуса, в которой испытывается работа модели 3 и изучаются закономерности потока, .формируемого условиями фильтрации, нижней подвижной части 4, скрепленной с верхней болтами 5, жесткого перфорированного дна 6, поддерживающего грунт 1 верхней части, системы подачи 7 и отвода 8,9 воды, стационарной части лотка,отсеков 10,11, моделирующих области стока, опор 12-14 устройства подачи 15 и отвода 16 воды нижней подвижной части 4 лотка, колесных пар 17,18 на поворотных опорах 19,.20, соединенных тягой 21 с- гидроцилиндром 22, рельсов 23, по которым перемещается нижняя часть 4 лотка. В нижней подвижНой части 4 лотка размещены хорошо водопроводящий 24 и слабопроницаемый 25 слои грунта. На обеих частях корпуса лотка размещены датчики пьезометра 26. Конструкция работает следующим образом. В верхней стационарной части 2 лотка с грунтом 1 устанавливается модель 3 или, прибор для тарировки. В нижнюю 4 часть лотка укладывается водопроводящий слой 24 и поверх него - слабопроницаемый слой 25 заданных параметров. Нижняя часть грунтового лотка 4 с уложенным в него слоями 24 и 25 грунтом по рельсам 23 подкатывают под стационарную часть 2 лотка и при помощи гидроцилиндра 22 и тяги 21 стягивают колесные пары 17 и 18. Стягивание колесных пар 17 и 18 вызывает подъем подвижной части 4 лотка и ее стыковку к верхней 2. При помощи соединительных болтов 5 производится крепление обеих частей и герметизация разъема. Производится подсоединение пьезометров 26 и устройств, питающих лоток водой 7, 15 и отводящих воду 8,9,16. После проведения необходимых замеров и испытаний с заданным типом напластований грунтов отсоединяют нижнюю часть лотка 4 и отводят ее по. рельсам 23 на монтажную площадку, где производится замена слабофильтрукадего слоя грунтом новых параметров, требуемых по программе испытаний. Верхний слой грунта 1 с испытываемым элементом конструкции сохраняется ненарушенным. Это повышает точность и обеспечивает сопоставимость результатов испытаний.

Таким образом, замена прослоев грунта при моделировании сложных водонасосных комплексов производится в удобных для производства работ условиях, причем основная масса грунта, в котором находится испытываемая конструкция, не выбирается из лотка. Это улучшает условия эксплуатации грунтового лотка. Поскольку грунт.1, в котором находится испытываемая модель 3,сохраняется ненарушенным, то параметры области фильтрации остаются неизменными. Вследствие этого повышается точность и обеспечивается сопоставимость результатов испытаний.

+ . .

которые требуются при проведении тарировок и проверке теоретических решений.

Экономическая эффективность от использования изобретения обусловлена объемом мелиорации земель в сложных гидрогеологических условиях и совершенством регулирования водного режима на этих землях в связи с более точными способами определения фильтрационных характеристик и действия применяемых конструкций регулирующих элементов осушительных систем.

ГРУНТОВЫЙ ЛОТОК, включающий корпус, заполнеиньй грунтом, пьезометры и систему подачи и отвода воды, отличающий ся тем, что, с целью повышения точности определения характеристики водообмена при напорном питании дренированных грунтов, корпус лотка выполнен из двух частей: верхней стационарной и нижней, подвижной в горизонтальной плоскости, при этом дно верхней стационарной части лотка выполнено жестким и имеет перфорацию. (О UD vj -4 N 00