一种土体的热水力变化测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种土体的热水力变化测试装置。该装置包括土柱模型、温控设备、供水设备、集水设备、数据采集和记录设备。本实用新型专利技术将土柱的温度梯度、土柱的均质与否、是否存在降雨入渗以及入渗雨水的温度这些因素都考虑进来。所述装置能够开展不同条件下的室内模型试验，方便全面准确地记录并分析不同试验条件下土柱的温度、含水率、顶部位移的变化和机理，从而为边坡的优化设计、稳定性分析以及滑坡预测等问题提供更加可靠的数据和技术支持。坡预测等问题提供更加可靠的数据和技术支持。坡预测等问题提供更加可靠的数据和技术支持。

【技术实现步骤摘要】
一种土体的热水力变化测量装置


[0001]本技术属于岩土工程模型试验
，特别涉及一种可以测试存在温度梯度的土体在降雨入渗条件下热水力变化的装置。
技术背景
[0002]中国西南山区夏季炎热多雨，易引发地质灾害，这其中涉及到降雨入渗、温度梯度、变形等复杂水热力耦合的问题。太阳辐射作用下土体中会产生温度梯度，温度梯度的存在会影响土的水热力特性；降雨入渗则会使土体内部水分分布发生改变，土体强度降低甚至失稳；同时自然条件下非均质土比均质土更为常见。因此基于实际情况，开展考虑了降雨和温度梯度因素的非均质土的水热力耦合研究很有必要。
[0003]温度梯度广泛存在，并引起水分运动和力学响应。已有研究多通过给土柱两端施加不同温度的方式，进行温度梯度作用下水分迁移的试验研究，揭示了一维条件下湿热传递的机理，但在正温条件下多忽略土体的变形特性。降雨入渗会使得非饱和土体内部形成渗流场，造成土骨架压缩和土中孔隙的变化，并最终导致土体变形或失稳，引发地质灾害。已有研究多通过自制的土柱装置，研究入渗过程中的土壤的水分运动。但是在研究中多考虑均质土的情况，而自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土体的热水力变化测量装置，其特征在于，包括土柱模型、温控设备、供水设备、集水设备、数据采集和记录设备；所述土柱模型包括有机玻璃筒、上压头、下压头和与有机玻璃筒直径匹配的土柱；所述土柱位于有机玻璃筒中，所述上压头位于有机玻璃筒中土柱上端，所述下压头为一大一小两个同轴圆柱构成的凸台形，凸台顶部圆柱与有机玻璃筒的内径匹配，且顶部圆柱侧壁周向设置一圈增大摩擦使连接更为紧固的橡胶密封，下压头顶部圆柱嵌入有机玻璃筒中将下压头与有机玻璃筒可拆卸连接，凸台顶部圆柱的上表面设置有防止土柱底部积水的十字形凹槽；所述温控设备包括恒温箱和两个冷浴，所述土柱模型位于恒温箱中，所述两个冷浴用于控制土柱上端和下端温度，以在土柱内部形成温度梯度；所述供水设备用于提供入渗水，包括储水容器、蠕动泵和水管，储水容器、蠕动泵、土柱模型的上端依次通过水管连接；所述集水设备用于收集渗流水，包括集水容器和水管，土柱模型的下端通过水管与集水容器连接；所述数据采集和记录设备包括数据采集仪、含水率传感器、温度传感器、位移传感器、称重传感器和电脑，所述含水率传感器、温度传感器埋通过有机玻璃筒上的开孔埋设在土柱中，与有机玻璃筒的衔接处通过玻璃胶密封连接，含水率传感器、温度传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：李钇芝，张冲，魏学利，向波，何云勇，邬凯，赵海松，周成，张建海，钱立，刘恩龙，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：新型
国别省市：