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申请/专利权人：浙大城市学院;浙江省发展规划研究院

摘要：本实用新型涉及岩土工程模型试验技术领域，具体为一种模拟城市地下管道渗漏引发地面沉降的试验装置，包括模型箱、加载组件、砂土收集组件、加压与供水组件、和观测组件；模型箱包括前壁、后壁、左壁、右壁及底板，上部开口无封闭，侧壁间、侧壁与底板之间的连接均使用酸性玻璃胶粘结，密封性强且不渗水和漏水，所述前壁为透明钢化玻璃。本实用新型通过模拟不同地层条件下土样在不同位点处的水体侵蚀和渗透作用，分析土体渗流场和位移场的分布规律，揭示管道渗漏引发地面沉降的发生机制，且模拟场景多样，能够更加有效和全面的对地下管道渗漏引发地面沉降的因素观察和测试，提高模拟实验效果和性能。

主权项：1.一种模拟城市地下管道渗漏引发地面沉降的试验装置，其特征在于：包括模型箱、加载组件、砂土收集组件、加压与供水组件和观测组件；模型箱包括前壁、后壁、左壁、右壁及底板，上部开口无封闭，侧壁间、侧壁与底板之间的连接均使用酸性玻璃胶粘结，密封性强且不渗水和漏水，所述前壁为透明钢化玻璃，所述左壁、右壁、后壁为钢板组成的模型箱，所述模型箱前壁分布PIV技术控制点，所述底板从左到右间距分布着五个螺旋管，所述螺旋管内壁设置有螺纹，所述模型箱附带有五个相对应的活塞旋钮，所述模型箱左右壁顶端设有卡槽，所述卡槽用于布置高分辨率摄影机，所述摄影机固定在卡槽上，按一定时间间隔拍照记录，所述模型箱内填充有土样；加压与供水组件包括U型管、水箱与加压泵，所述U型管入水口与加压泵相连，所述U型管出水口与模型箱相连，且在出水口下方设有与之连通的竖向管道，用于收集水与随水分流出的砂土，且竖向管道的表面设置有第二阀门，所述U型管材质为柔性ABS塑料，用于更好的连接与移动，所述U型管的表面设置有管壁，所述U型管的一侧上方设有压力表，用于控制压强与水速，所述U型管的另一侧设置有第二横向管道，所述水箱与加压泵之间连接有第一横向管道，所述U型管的表面设置有第一阀门；砂土收集组件包括砂土收集箱，所述砂土收集箱为没有顶盖的不漏水塑料箱，其长、宽与模型箱尺寸相同，高度小于模型箱高度，其目的在于收集随水流冲刷下的砂土；加载组件包括反力架、分配梁、滚轮、力传感器与混凝土板，所述反力架固定在地面上，所述混凝土板布设在模型箱中砂土表面，并将分配梁安置与混凝土板上，所述反力架内设置有千斤顶，所述反力架中的千斤顶设置在分配梁的中心上方，且千斤顶大活塞的顶杆上装设应变传感器，通过测量仪表直接测量压力，模拟市政管道渗水的情况下，路面有人流车辆经过引起的道路塌陷机理；观测组件包括正向摄影机、侧向摄影机与三脚架，所述正向摄影机固定在模型箱正前方，并要求整个模型箱处于摄影机的拍照范围之内，所述模型箱左壁、右壁上方分别设有一个摄影机，所述摄影机上方与正向摄影机共同记录模型箱中砂土的变形与塌陷过程。

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