一种测定土壤饱和导水率的简易装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种测定土壤饱和导水率的简易装置，包括水箱、马氏瓶、环刀饱和导水率装置和承接容器，水箱内设置多个水泵，多个水泵分别通过水管连接多个马氏瓶，马氏瓶通过通过初始饱和供水管连接环刀饱和导水率装置，环刀饱和导水率装置上部设置进水口和出水口，第二进水口正下方放置承接容器。本实用新型专利技术同时满足土壤饱和及饱和导水率的测定，有效节省人力成本，步骤简单易操作，测定结果精确。测定结果精确。测定结果精确。

【技术实现步骤摘要】
一种测定土壤饱和导水率的简易装置


[0001]本技术属于土壤物理
，具体涉及一种测定土壤饱和导水率的简易装置。

技术介绍

[0002]目前测量土壤饱和导水率的方法包括：经验方法和试验方法。
[0003]经验方法中的土壤导水率与土壤孔隙度、颗粒大小、土壤质地等有关。
[0004]K＝C(D
10
)2，式中，C是Hazen经验系数，取值范围在0
‑
1.5之间；D
10
是材料的10％粒度的直径。
[0005]试验方法中土壤导水率通过水力试验借助达西定律确定，通常包括室内试验和野外试验，室内试验包括定水头供水和不定水头供水两种方法。而土壤饱和导水率通常采用定水头供水的方式确定：
[0006]式中，k为渗透性，ρ为水密度，g为重力加速度，μ为粘度。
[0007]土壤饱和导水率与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关，是土壤特有的常数，通常采用环刀法在野外分层采样，进行室内饱和入渗，马氏瓶定水头供水测定不同土层深度的饱和导水率，存在以下缺点：
[0008](1)、环刀取回的原状土带回室内浸水饱和，这一过程需要用滤纸、纱布或其他材料包裹环刀底部，以免底部土壤流失，同时，饱和后的土壤顶部需要与空环刀连接，接口处需用胶布、熔蜡密封，底部需要换成滤纸与带孔环刀盖，并用胶布密封，防止水渗漏。其缺点是操作繁琐，容易渗漏，影响试验结果的准确性；
[0009](2)、浸水1天后(根据土质进行时间调整)的环刀土柱并没有完全饱和，因此连接马氏瓶后需要继续进行饱和，由于匹配环刀土柱的马氏瓶，通常都是小规格的，在供水过程中，出现水量不足时，需要人工加水，加水过程中，操作不当，容易进气，使得水流不畅，影响试验过程，并且底部渗出的水需要及时倒掉，以免水溢出影响试验工作环境。其缺点是加水时间具有不确定性，需要人时刻保持注意力，对操作有一定要求，当同时进行十几个土柱试验时，操作变得复杂，容易出错，效率低下。
[0010](3)、传统的饱和入渗借助空环刀(不透明)与土柱连接，其缺点是不能准确读出水头刻度，影响后期计算饱和导水率结果。

技术实现思路

[0011]本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种测定土壤饱和导水率的简易装置，该装置能同时满足土壤饱和及饱和导水率的测定，有效节省人力成本，步骤简单易操作，测定结果精确。
[0012]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种测定土壤饱和导水率的简易装置，其特征在于，包括水箱、马氏瓶、环刀饱和导水率装置和承接容器，所述水箱内
设置有多个水泵，多个水泵分别通过水管连接马氏瓶，所述马氏瓶通过初始饱和供水管连接所述环刀饱和导水率装置，所述环刀饱和导水率装置的上部和底部分别设置导水进水口和导水出水口，所述出水口下方放置承接容器。
[0013]优选的，所述马氏瓶的侧面上部开设马氏瓶进水口，所述马氏瓶的侧面下部开设马氏瓶出水口，所述马氏瓶进水口与所述水管连接，所述马氏瓶进水口处设置水位控制器，所述马氏瓶出水口连接所述初始饱和供水管连接，所述马氏瓶出水口处设置自动感应开关。
[0014]优选的，所述环刀饱和导水率装置侧壁上部开设导水进水口，环刀饱和导水率装置底部开设导水出水口，所述环刀饱和导水率装置侧壁上设置刻度线，所述环刀饱和导水率装置的底端面活动粘接在侧壁底部，试验之前卸下环刀饱和导水率装置的底端面，将环刀饱和导水率装置插入泥土中获得待测土柱。
[0015]优选的，一个马氏瓶通过初始饱和供水管连接多个环刀饱和导水率装置。
[0016]本技术与现有技术相比具有以下优点：
[0017]1、本技术结构简单合理，操作方便，可以自动供水，大大地减少了人力成本，同时减少了人为因素造成的误差，提高测量结果的准确性。
[0018]2、本技术将浸入饱和及测定饱和导水率两个过程融为一体，简化操作。
[0019]3、本技术可以同时测定多个土样的饱和导水率，提高测量效率。
[0020]下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。
附图说明
[0021]图1是本技术的结构示意图。
[0022]图2是本技术中环刀饱和导水率装置的结构示意图。
[0023]附图标记说明：
[0024]1—水箱；2—马氏瓶；3—环刀饱和导水率装置；
[0025]4—承接容器；5—水泵；6—水管；
[0026]7—初始饱和供水管；8—导水进水口；9—导水出水口；
[0027]10—水位控制器；11—自动感应开关；12—置放架；
[0028]13—土柱。
具体实施方式
[0029]如图1和图2所示，本技术包括水箱1、马氏瓶2、环刀饱和导水率装置3和承接容器4，所述水箱内设置有三个水泵5，三个水泵5分别通过水管6连接马氏瓶2，所述马氏瓶2通过初始饱和供水管7连接所述环刀饱和导水率装置3，所述环刀饱和导水率装置3的上部和底部分别设置导水进水口8和导水出水口9，所述导水出水口9下方放置承接容器4。环刀饱和导水率装置3和承接容器4分别放置在双层置放架12上，置放架12的上层底面开设供导水出水口9穿出的排水孔。
[0030]本实施例中，所述马氏瓶2的侧面上部开设马氏瓶进水口，所述马氏瓶2的侧面下部开设马氏瓶出水口，所述马氏瓶进水口与所述水管6连接，所述马氏瓶进水口处设置水位控制器10，水位控制器10与对应的水泵连接，当马氏瓶2内的水位达到限定水位时水泵5关
闭停止供水，同样马氏瓶2内水位低于最低水位时水泵5开启继续供水，所述马氏瓶出水口连接所述初始饱和供水管7，所述马氏瓶出水口处设置自动感应开关11和微型电磁水阀，自动感应开关11为液位感应开关，且自动感应开关11与微型电磁水阀连接。当水位下降到马氏瓶出水口以下时，微型电磁水阀关闭，当水位上升到感应水位高度时，微型电磁水阀打开。
[0031]本实施例中，环刀饱和导水率装置3为圆柱状透明筒体，所述环刀饱和导水率装置3侧壁上部开设导水进水口8，环刀饱和导水率装置3底部开设导水出水口9，所述环刀饱和导水率装置3侧壁上设置刻度线，所述环刀饱和导水率装置3的底端面活动粘接在侧壁底部。环刀饱和导水率装置高为10cm，直径为5cm。
[0032]本实施例中，一个马氏瓶2通过初始饱和供水管7连接三个环刀饱和导水率装置3，三个环刀饱和导水率装置3为一组放置置放架12的上层，同一组相邻环刀饱和导水率装置3的导水进水口8通过可活动拆卸的管道相互连通。
[0033]本技术的使用操作步骤为：
[0034]1、先使用环刀饱和导水率装置3取土形成土柱13，然后环刀饱和导水率装置3的底端面用玻璃胶密封粘接，防止渗漏。开启水泵5开关向马氏瓶2供水，先将初始饱和供水管7连接在导水出水口9上从底部供水至土柱饱和(即土柱表层有积水)，然后更换供水位置，将初始饱和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测定土壤饱和导水率的简易装置，其特征在于，包括水箱(1)、马氏瓶(2)、环刀饱和导水率装置(3)和承接容器(4)，所述水箱(1)内设置有多个水泵(5)，多个水泵(5)分别通过水管(6)连接马氏瓶(2)，所述马氏瓶(2)通过初始饱和供水管(7)连接所述环刀饱和导水率装置(3)，所述环刀饱和导水率装置(3)的上部和底部分别设置导水进水口(8)和导水出水口(9)，所述导水出水口(9)下方放置承接容器(4)。2.根据权利要求1所述的一种测定土壤饱和导水率的简易装置，其特征在于，所述马氏瓶(2)的侧面上部开设马氏瓶进水口，所述马氏瓶(2)的侧面下部开设马氏瓶出水口，所述马氏瓶进水口与所述水管(6)连接，所述马氏瓶进水口处设置水位控制器(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨婷，周平，徐卫，李泽华，曾巧，黄俊祥，
申请(专利权)人：广州地理研究所，
类型：新型
国别省市：