用于测定土层毛细水上升高度的试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，属于岩土参数试验技术领域，包括测试土箱、供水系统及用于测试土壤渗水高度的测量件，所述测试土箱内装填测试土层，所述供水系统的出水口与测试土箱的底部进水口相连。本实用新型专利技术通过供水系统向测试土箱内的测试土层进行渗水，利用测量件能够测量测试土层内的渗水高度。本实用新型专利技术通过测试土层内土壤渗水的变化来研究土层内毛细水的上升速度、高度及上升水量，采用本实用新型专利技术能够研究适合不同类型矿山生态修复的覆土土层，为矿山生态修复提供数据支持，进而有效减少人工养护干预，节约修复成本。节约修复成本。节约修复成本。

【技术实现步骤摘要】
用于测定土层毛细水上升高度的试验装置


[0001]本技术属于岩土参数试验
，尤其涉及一种用于测定土层毛细水上升高度的试验装置。

技术介绍

[0002]在矿山生态修复工程中，由于露天开采硬质岩矿山形成的高陡边坡基岩裸露、水土流失快、存土条件差，造成植被难以在坡面上立地生根。即使采取多种人工措施将植被种植在坡面上，也存在后期持续浇水养护成本高、效果差的难题。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题是提供一种用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，旨在解决上述现有技术中矿山高陡边坡上水土流失快、存土条件差导致植被养护成本高、效果差的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：
[0005]一种用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，包括测试土箱、供水系统及用于测试土壤渗水高度的测量件，所述测试土箱内装填测试土层，所述测试土层的底部设有进水砂层；所述供水系统的出水口与测试土箱的底部进水口相连。
[0006]优选的，所述供水系统包括供水箱和用于调节渗水速度的渗水箱，所述供水箱的出水口通过供水组件与渗水箱的进水口相连；所述渗水箱的出水口与测试土箱的进水口相连。
[0007]优选的，所述供水组件包括供水管和供水阀门，所述供水阀门设置于供水管上；所述供水箱设置于用于抬高供水箱的置物架A上，所述供水箱的出水口高于渗水箱的进水口。
[0008]优选的，所述供水组件包括供水泵、供水阀门和供水管，所述供水管连通供水箱的出水口与渗水箱的进水口，所述供水泵及供水阀门设置于供水管上。
[0009]优选的，所述渗水箱设置于高度可调的置物架B上，所述渗水箱的底部设有导水管，所述导水管的出水口与测试土箱的底部进水口相连；所述渗水箱的中部设有溢流管，所述溢流管的出水口延伸至尾水箱内；所述导水管上设有渗水阀门。
[0010]优选的，所述导水管通过软管与测试土箱底部的渗水管相连。
[0011]优选的，所述进水砂层内填充中粗砂，所述测试土层的高度不低于80cm，所述进水砂层的高度不低于20cm；所述进水砂层的底部设有渗水管，所述渗水管的侧壁上设有多个渗水孔；所述渗水管的外部及其末端出口均包裹土工布。
[0012]优选的，所述测量件为刻度尺，所述刻度尺分别设置于供水箱、尾水箱及测试土箱的侧壁上，所述供水箱的刻度尺上的零刻度设于顶部，所述测试土箱及尾水箱的刻度尺上的零刻度设于底部；所述供水箱、尾水箱及测试土箱均由透明材质制作而成。
[0013]优选的，还包括用于测试土壤湿度的土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器为多个、且自下而上布置于测试土层内；多个土壤湿度传感器均与监控主机相连。
[0014]优选的，所述测试土箱的外侧设有监控摄像头；所述监控主机及监控摄像头均与数据终端相连。
[0015]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：与现有技术相比，本技术通过供水系统向测试土箱内的测试土层进行渗水，利用测量件能够测量测试土层内的渗水高度。本技术通过测试土层内土壤渗水的变化来研究土层内毛细水的上升速度、高度及上升水量，采用本技术能够研究适合不同类型矿山生态修复的覆土土层，为矿山生态修复提供数据支持，进而有效减少人工养护干预，节约修复成本。
附图说明
[0016]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0017]图1是本技术实施例提供的一种用于测定土层毛细水上升高度的试验装置的结构示意图；
[0018]图2是图1中供水箱的结构示意图；
[0019]图3是图1中测试土箱的下部布置示意图；
[0020]图4是图3中测试土箱内渗水管的断面图；
[0021]图中：1
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供水箱；2
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供水管；3
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渗水箱；4
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溢流管；5
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尾水箱；6
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导水管；7
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渗水管；8
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供水阀门；9
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渗水阀门；10
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软管；11
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测试土箱；12
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测试土层；13
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进水砂层；14
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土壤湿度传感器；15
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监控主机；16
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数据终端；17
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监测摄像头；18
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数据线；19
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置物架A；20
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置物架B；21
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置物架C；22
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刻度尺；23
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渗水孔；24
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土工布。
具体实施方式
[0022]下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]如图1所示的一种用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，包括测试土箱11、供水系统及用于测试土壤渗水高度的测量件，所述测试土箱11内装填测试土层12，所述测试土层12的底部设有进水砂层13；所述供水系统的出水口与测试土箱的底部进水口相连。利用供水系统为测试土箱内的测试土层供水，通过测试土层的毛细现象可将水渗入到上部土壤内。
[0024]本技术提供的用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，与现有技术相比，具有结构简单、操作方便的优点，能够通过建立一种室内测定土层毛细水上升的系统，研究不同类型矿山生态修复覆土土层的毛细上升速度、高度以及毛细水上升水量，选择适合矿山生态修复的覆土土层。具体应用在矿山生态修复中，可在整治坡面台阶微地形的基础上，在其上部分层覆土后种植植被，截流高陡边坡地表水流后，使其快速渗入坡体台阶处回填土层下的砂层储存，并利用土层毛细水上升特性，缓慢、持续地为植被生长提供水分；能够有效减少人工养护干预，节约修复成本。
[0025]在本技术的一个具体实施例中，如图1所示，所述供水系统包括供水箱1和用于调节渗水速度的渗水箱3，所述供水箱1的出水口通过供水组件与渗水箱3的进水口相连；
所述渗水箱3的出水口与测试土箱11的进水口相连。通过渗水箱调节向测试土层供水，渗水箱水面始终保持在一定高度。
[0026]在本技术的一个具体实施例中，如图1、2所示，所述供水组件包括供水管2和供水阀门8，所述供水阀门8设置于供水管2上；所述供水箱1设置于用于抬高供水箱1的置物架A19上，所述供水箱1的出水口高于渗水箱3的进水口。其中，阀门选用球阀，通过阀门控制水量大小。采用该结构可使供水箱内的水在重力作用下自流至渗水箱内，操作简单方便，能够保证持续供水。
[0027]在本技术的另一个具体实施例中，所述供水组件包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，其特征在于：包括测试土箱、供水系统及用于测试土壤渗水高度的测量件，所述测试土箱内装填测试土层，所述测试土层的底部设有进水砂层，所述供水系统的出水口与测试土箱的底部进水口相连。2.根据权利要求1所述的用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，其特征在于：所述供水系统包括供水箱和用于调节渗水速度的渗水箱，所述供水箱的出水口通过供水组件与渗水箱的进水口相连；所述渗水箱的出水口与测试土箱的进水口相连。3.根据权利要求2所述的用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，其特征在于：所述供水组件包括供水管和供水阀门，所述供水阀门设置于供水管上；所述供水箱设置于用于抬高供水箱的置物架A上，所述供水箱的出水口高于渗水箱的进水口。4.根据权利要求2所述的用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，其特征在于：所述供水组件包括供水泵、供水阀门和供水管，所述供水管连通供水箱的出水口与渗水箱的进水口，所述供水泵及供水阀门设置于供水管上。5.根据权利要求2所述的用于测定土层毛细水上升高度的试验装置，其特征在于：所述渗水箱设置于高度可调的置物架B上，所述渗水箱的底部设有导水管，所述导水管的出水口与测试土箱的底部进水口相连；所述渗水箱的中部设有溢流管，所述溢流管的出水口延伸至尾水箱内；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：田占良，孙闪闪，夏华宗，郭睿，赵冬冬，张兆长，王磊，李艳晨，
申请(专利权)人：河北省地矿局国土资源勘查中心，
类型：新型
国别省市：