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申请/专利权人：同济大学

摘要：本申请涉及岩土工程技术领域，提供用于评测城市土体抗侵蚀地陷能力的可调压便携式测试装置及方法，包括供水系统和试验系统。装置使用时，先将水箱注满水，将供水系统与试验系统用供水软管连接进行试喷；待装置调试好后，将取好原状土样的环刀放入试验系统，对同一种土体，分别记录不同喷射时间下土样受侵蚀深度，绘制出该土样被侵蚀深度随喷射时间变化的曲线；通过对初始侵蚀深度h1与平缓系数C分析，初步判定所处场地是否容易发生水土流失导致的地陷破坏。本申请提供的方案，其有益效果在于：携带方便、操作性强、结果直观、成本低廉，能够在工程现场直接取样并快捷地比较出不同土体的抗水流侵蚀能力强弱，为城市地下管线工程的选址和施工提供指导。

主权项：1.用于评测城市土体抗侵蚀地陷能力的可调压便携式测试装置，其特征在于：包括供水系统1和试验系统2，供水系统1与试验系统2之间由供水软管3连接；供水系统1包括水箱11、进水口12、水箱盖13、出水口14、潜水泵15、连接线16、连接管17、泵出水压力调节装置18、压力表19、伸缩把手110、电源线111、电源开关112、侧轮113；进水口12位于水箱11顶部并在上方设有水箱盖13；出水口14位于水箱11侧壁；潜水泵15固定在水箱11内腔底部，潜水泵15一端通过连接线16与泵出水压力调节装置18相连，另一端通过连接管17与出水口14内侧相连；泵出水压力调节装置18安装在水箱11正面；压力表19与出水口14外侧连接；伸缩把手110位于水箱11外侧背面；电源线111通过水箱11背面开孔进入内腔与潜水泵15连接；电源开关112位于水箱11外电源线111上；侧轮113安装在水箱11的外侧面底部；试验系统2包括顶盖21、供水口22、阀门23、高压喷头24、橡胶圈25、侧壁26、法兰盘27、螺栓28、侧门29、销栓210、磁铁扣211、滤水网212、环刀槽213、环刀214、排水口215和底座216组成；顶盖21底部设有法兰盘27，中央预留供水口22，供水口22上侧设有阀门23，阀门23上侧通过供水软管3与供水系统1出水口14外侧压力表19相连，供水口22下侧安装高压喷头24；高压喷头24可更换不同口径以满足试验需求，上部通过螺纹接旋进供水口22下侧，高压喷头24与供水口22之间加设橡胶圈25以防止漏水；侧壁26顶部设有法兰盘27，侧壁26位于顶盖21与底座216之间，侧壁26与顶盖21之间通过法兰盘27和若干颗螺栓28连接，侧壁26与底座216之间采用固定方式连接；侧门29位于侧壁26下部，两者连接处采用销栓210铰接，侧门29开口处设有磁铁扣211；滤水网212安装在侧壁26内腔的中下部，滤水网212中央安装有环刀槽213；环刀214放置在滤水网212上的环刀槽213内；排水口215位于侧壁26底部；底座216位于侧壁26下方，与侧壁26之间采用固定方式连接；按照以下方法对土体的抗侵蚀能力做出评价；首先，侵蚀发生5s时的侵蚀深度h1可称为“初始侵蚀深度”，表征了土体在最初受到侵蚀作用时的特点，当这一指标超过1cm时，说明土体的抗侵蚀能力较弱，在渗漏水流作用下容易发生破坏；反之，抗侵蚀能力较强；进一步，当初始侵蚀深度相差不大时，用平缓系数C＝h1h4h2h3来比较不同土体在侵蚀过程中的稳定性；当C越接近于1时，土体的侵蚀深度曲线越平缓，土体在水流作用下越稳定，抗侵蚀能力越强；当C与1的偏差越大时，土体的侵蚀深度曲线越陡，土体在水流作用下越容易发生渐进的侵蚀破坏；经过试验测得，当|C-1|≤0.4时，认为该土体的抗侵蚀能力较强。

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