上述的電化學(xué)法邊坡快速滲排水及自加固裝置，它還包括便于控制裝置的太陽能控制單元，能夠簡單有效地控制裝置的開啟和關(guān)閉，也能避免太陽能電池板過度充電而損壞蓄電池。
[0012]上述的電化學(xué)法邊坡快速滲排水及自加固裝置，它還包括在坡頂土體內(nèi)混入CaCl2，雨水滲透后CaCl2溶液可加強(qiáng)其導(dǎo)電性、減小電阻、降低耗能，并進(jìn)一步加快滲排水速度。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明剖面構(gòu)造圖；
圖2為變配電箱的剖面構(gòu)造圖；
圖中1.鐵質(zhì)金屬棒，2.防銹金屬網(wǎng)(陰極)，3.排水管，4.太陽能電池板陣列，5.變配電箱，6.蓄電池，7.變壓器，8.自動(dòng)控制器，9a.電流導(dǎo)線I，9b.電流導(dǎo)線II，10.滲水流線。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖1、2和【具體實(shí)施方式】對本技術(shù)做進(jìn)一步說明:
一種邊坡快速滲排水及自加固裝置:在邊坡土體的頂端用鐵質(zhì)金屬棒I作為陽電極，在邊坡土體的腳端用防銹金屬網(wǎng)2作為陰電極；
陣列太陽能電池板及固定端4或者風(fēng)力發(fā)電機(jī)位于邊坡的外表面；
所述陣列太陽能電池板及固定端4或者風(fēng)力發(fā)電機(jī)、鐵質(zhì)金屬棒1、鐵質(zhì)金屬棒I通過電流導(dǎo)線I 9a與變配電箱5連接；
排水管3位于防銹金屬網(wǎng)2的下方。
[0015]所述變配電箱5它包括有蓄電池6、變壓器7、自動(dòng)控制器8，蓄電池6通過電流導(dǎo)線II 9b與變壓器7連接，變壓器7與自動(dòng)控制器8連接。
[0016]所述陣列太陽能電池板及固定端4中的太陽能電池板采用吸能材料。
[0017]邊坡內(nèi)部示意了滲水過程中的水力流線10。
[0018]所述吸能材料采用多晶硅、單晶硅或薄膜中的一種。
[0019]一種邊坡快速滲排水及自加固方法，在邊坡土體兩端施加直流電壓后，土中水在電場作用下會被拖拽向陰極方向移動(dòng)，將主動(dòng)設(shè)置的陰電極成為土體內(nèi)部水流的匯集點(diǎn)，與設(shè)置的陰電極和排水管相配合，形成暢通的排水通道；
埋設(shè)于坡體頂部的鐵質(zhì)金屬棒連接變壓器陽極，埋設(shè)于坡腳的防銹金屬網(wǎng)連接變壓器陰極，陰陽極連同含水的邊坡土體共同組成電解池；所述陣列太陽能電池板與配電箱經(jīng)由電流導(dǎo)線連接，無滲流狀態(tài)下太陽能電池板發(fā)電，并由蓄電池儲存；降雨及雨后，雨水經(jīng)邊坡工程坡面滲流進(jìn)入邊坡土體后，自動(dòng)控制器啟動(dòng)，蓄電池內(nèi)電能經(jīng)由變壓器調(diào)節(jié)，電解池通電；所述防銹金屬網(wǎng)配合設(shè)置的排水管將雨水排出坡體；所述鐵質(zhì)金屬棒在電解過程中產(chǎn)生Fe3+向陰極移動(dòng)，并與OH _反應(yīng)生成Fe (OH) 3膠體、并沉積；陰極附近土體中的Ca 2+、Al3+、Mg2+和OH -結(jié)合形成Ca (OH) 2、Al (OH) 3、Mg (OH) 2等沉淀物，隨著膠體形成，土體密實(shí)度增大、抗剪強(qiáng)度進(jìn)一步提高，邊坡土體會達(dá)到自我加固的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種邊坡快速滲排水及自加固裝置，其特征在于:在邊坡土體的頂端用鐵質(zhì)金屬棒(I)作為陽電極，在邊坡土體的腳端用防銹金屬網(wǎng)(2)作為陰電極； 陣列太陽能電池板及固定端(4)或者風(fēng)力發(fā)電機(jī)位于邊坡的外表面； 所述陣列太陽能電池板及固定端(4)或者風(fēng)力發(fā)電機(jī)、鐵質(zhì)金屬棒(I )、鐵質(zhì)金屬棒(I)通過電流導(dǎo)線I (9a)與變配電箱(5)連接； 排水管(3)位于防銹金屬網(wǎng)(2)的下方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊坡快速滲排水及自加固裝置，其特征在于:所述變配電箱(5)它包括有蓄電池(6)、變壓器(7)、自動(dòng)控制器(8)，蓄電池(6)通過電流導(dǎo)線II (9b)與變壓器(7)連接，變壓器(7)與自動(dòng)控制器(8)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊坡快速滲排水及自加固裝置，其特征在于:所述陣列太陽能電池板及固定端(4 )中的太陽能電池板采用吸能材料。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的邊坡快速滲排水及自加固裝置，其特征在于:所述吸能材料采用多晶硅、單晶硅或薄膜中的一種。5.—種邊坡快速滲排水及自加固方法，其特征在于:在邊坡土體兩端施加直流電壓后，土中水在電場作用下會被拖拽向陰極方向移動(dòng)，將主動(dòng)設(shè)置的陰電極成為土體內(nèi)部水流的匯集點(diǎn)，與設(shè)置的陰電極和排水管相配合，形成暢通的排水通道； 埋設(shè)于坡體頂部的鐵質(zhì)金屬棒連接變壓器陽極，埋設(shè)于坡腳的防銹金屬網(wǎng)連接變壓器陰極，陰陽極連同含水的邊坡土體共同組成電解池；所述陣列太陽能電池板與配電箱經(jīng)由電流導(dǎo)線連接，無滲流狀態(tài)下太陽能電池板發(fā)電，并由蓄電池儲存；降雨及雨后，雨水經(jīng)邊坡工程坡面滲流進(jìn)入邊坡土體后，自動(dòng)控制器啟動(dòng)，蓄電池內(nèi)電能經(jīng)由變壓器調(diào)節(jié)，電解池通電；所述防銹金屬網(wǎng)配合設(shè)置的排水管將雨水排出坡體；所述鐵質(zhì)金屬棒在電解過程中產(chǎn)生Fe3+向陰極移動(dòng)，并與0!1_反應(yīng)生成Fe(OH) 3膠體、并沉積；陰極附近土體中的Ca 2+、Al3+、Mg2+和OH -結(jié)合形成Ca (OH) 2、Al (OH) 3、Mg (OH) 2等沉淀物，隨著膠體形成，土體密實(shí)度增大、抗剪強(qiáng)度進(jìn)一步提高，邊坡土體會達(dá)到自我加固的效果。
【專利摘要】本發(fā)明屬于巖土工程防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種土體快速滲排水的裝置及其方法，尤其是能加速雨后邊坡工程快速滲排水及自加固的裝置及其方法。該裝置及其方法由太陽能陣列電池板供電，通過分設(shè)于坡頂?shù)年枠O鐵棒和分設(shè)于坡腳的陰極金屬網(wǎng)使坡體形成一個(gè)獨(dú)特的電解池，既能加速坡體內(nèi)部雨水向坡腳滲透，又能促進(jìn)邊坡土體進(jìn)一步固結(jié)增強(qiáng)。
【IPC分類】E02D3/11, E02D17/20
【公開號】CN104929140
【申請?zhí)枴緾N201510360209
【發(fā)明人】胡艷香, 薛凱喜, 鄒玉亮, 薛忠喜, 魏永起, 楊澤平, 顧連勝, 程麗紅, 趙寶云, 賀其, 侯恒軍, 胡明華, 王少文, 崔夢麟, 陳佳帥
【申請人】東華理工大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月26日