毛细管水上升高度室内监测仪制造技术

本实用新型专利技术公开一种毛细管水上升高度室内监测仪，属于土壤水测试技术领域，目的在于解决测量结果不准确的问题。本实用新型专利技术至少包括厚壁敞口取土器、监测水箱以及土壤水分传感器；厚壁敞口取土器由一端至另一端均匀分布多个探针检测孔；监测水箱包括：箱体；设置在箱体内的隔板，将箱体分为低位储水箱和高位恒定水头水箱，隔板上设置有溢水口；均匀设置在高位恒定水头水箱内的多个取土器固定座，取土器固定座下部预留有进水孔，厚壁敞口取土器下端和取土器固定座内孔配合，上端和监测水箱上方的横梁连接，土壤水分传感器设置在厚壁敞口取土器的探针监测孔内；以及设置在低位储水箱内的水泵，通过水泵将低位储水箱内的水泵入至高位恒定水头水箱。恒定水头水箱。恒定水头水箱。

【技术实现步骤摘要】
毛细管水上升高度室内监测仪


[0001]本技术属于土壤水测试
，具体涉及一种毛细管水上升高度室内监测仪。

技术介绍

[0002]松散层毛细管水上升高度问题对水库区、渠道两侧及坝下浸没问题评价至关重要。一方面，毛细管水的上升是引起路基冻害的因素之一；另一方面，毛细管水的上升可能引起土的沼泽化和盐渍化，对建筑工程及农业经济都有很大的影响，但是目前的用于毛细水高度的测试仪器普遍使用不方便。
[0003]本领域已经发展了若干室内试验法测试一个地区土壤的毛细水上升高度，常用的行之有效的方法是竖管法，通常采用的室内监测仪会存在受扰动或取样典型性的问题，室内室验测定的毛细管水上升高度与实际有较大偏差，据此做出评价后造成部分项目造成的浸没面积过大。公开号为CN214585398U的中国专利公开了一件名称为用于测定土层毛细水上升高度的试验装置的技术方案，该试验装置采用测量件实现对土体的装纳，装纳过程中破坏原有土体层级，测量结果不准确。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提出一种毛细管水上升高度室内监测仪，解决现有技术存在的毛细管水上升高度的测量与实际有较大偏差以及测量结果不准确的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术的毛细管水上升高度室内监测仪至少包括厚壁敞口取土器、监测水箱以及土壤水分传感器；所述厚壁敞口取土器由一端至另一端均匀分布多个探针监测孔，多个土壤水分传感器分别通过多个探针监测孔监测内部土壤的参数；
[0006]所述监测水箱包括：
[0007]箱体；
[0008]设置在箱体内的隔板，所述箱体中间通过隔板分隔成两个水箱，分别为低位储水箱和高位恒定水头水箱，所述高位恒定水头水箱的箱底高于低位储水箱的箱底，所述隔板上设置有溢水口，高位恒定水头水箱内的水体通过溢水口进入低位储水箱；
[0009]均匀设置在所述高位恒定水头水箱内的多个取土器固定座，所述取土器固定座下部预留有进水孔，所述厚壁敞口取土器下端和所述取土器固定座内孔插拔配合，上端和监测水箱上方的横梁固定连接，土壤水分传感器设置在厚壁敞口取土器的探针监测孔内；
[0010]以及设置在所述低位储水箱内的水泵，通过所述水泵将低位储水箱内的水泵入至高位恒定水头水箱。
[0011]所述厚壁敞口取土器包括：
[0012]n个首尾连接的取样管；
[0013]可拆卸连接在n个取样管构成的整体一端的刃头；
[0014]以及可拆卸连接在n个取样管构成的整体另一端的取土接口。
[0015]相邻两个取样管之间的连接关系具体为：每个取样管两端设置有外螺纹，相邻两个取样管的首尾分别和一个套管的两端的内螺纹连接。
[0016]所述监测水箱还包括设置在监测水箱整体上方的横梁，所述横梁的侧壁上设置有与取土器固定座对应的多个弧形槽，多个所述弧形槽分别和与多个取土器固定座配合的多个厚壁敞口取土器侧壁接触配合。
[0017]所述横梁的每个弧形槽两侧均设置有垂直弧形槽所在侧面的通孔；所述监测水箱还包括U型卡板，所述U型卡板的两端分别设置有外螺纹，U型卡板卡接对应的厚壁敞口取土器，两端穿过弧形槽两侧的通过并与螺栓螺纹连接。
[0018]所述厚壁敞口取土器上的探针监测孔排布形式为：由底端向顶端等间距分布。
[0019]所述监测仪还包括监测仪器以及连接线节点；多个所述土壤水分传感器通过连接线节点与所述监测仪器连接，实时监测各个土壤水分传感器所在位置的水分。
[0020]本技术的有益效果为：本技术的毛细管水上升高度室内监测仪通过在厚壁敞口取土器实现土壤保持原状的土样，进而将获取的土壤与监测水箱配合进行毛细管水上升高度的监测；通过水泵不断的将水由低位储水箱向高位恒定水头水箱泵水，保证高位恒定水头水箱内的水位，对待检测的厚壁敞口取土器内的土体提供恒定水头水源，高位恒定水头水箱与低位储水箱之间的隔板上设置有溢水口，保证高位恒定水头水箱内流出的水进入低位储水箱内，实现水循环利用。本技术的室内监测仪可以在不改变土壤原始结构、状态的情况下进行监测，监测结果准确，为浸没评价提供准确的数据，效率高，应用前景较好。
附图说明
[0021]图1为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中厚壁敞口取土器整体结构示意图；
[0022]图2为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中取样管结构示意图；
[0023]图3为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中监测水箱结构俯视图；
[0024]图4为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中监测水箱主视图；
[0025]图5为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中监测水箱左视图；
[0026]图6为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中监测仪器保护盖关闭状态示意图；
[0027]图7为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中监测仪器保护盖打开状态示意图；
[0028]图8为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中连接线节点主视图；
[0029]图9为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中连接线节点左视图；
[0030]图10为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中土壤水分传感器结构主视图；
[0031]图11为本技术的毛细管水上升高度室内监测仪中土壤水分传感器结构俯视图；
[0032]其中：1、厚壁敞口取土器，101、取样管，102、刃头，103、取土接口，104、套管，2、监测水箱，201、箱体，202、隔板，203、低位储水箱，204、高位恒定水头水箱，205、溢水口，206、
取土器固定座，207、水泵，208、横梁，209、U型卡板，3、土壤水分传感器，301、探针，302、探头，303、接口，4、监测仪器，401、屏幕，5、连接线节点。
具体实施方式
[0033]下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明。
[0034]参见图1
‑
图11，本技术的毛细管水上升高度室内监测仪至少包括厚壁敞口取土器1、监测水箱2以及土壤水分传感器3；所述厚壁敞口取土器1由一端至另一端均匀分布多个探针监测孔，多个土壤水分传感器3分别通过多个探针监测孔监测内部土壤的参数；
[0035]所述监测水箱2包括：
[0036]箱体201；
[0037]设置在箱体201内的隔板202，所述箱体201中间通过隔板202分隔成两个水箱，分别为低位储水箱203和高位恒定水头水箱204，所述高位恒定水头水箱204的箱底高于低位储水箱203的箱底，所述隔板202上设置有溢水口205，高位恒定水头水箱204内的水体通过溢水口205进入低位储水箱203；
[0038]均匀设置在所述高位恒定水头水箱204内的多个取土器固定座206，所述取土器固定座206四周下部预留有进水孔，与高位恒定水头水箱204内连通，取土器固定座206为比厚壁取土器外径稍大的薄壁固定装置，敞口取土器仅插入固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.毛细管水上升高度室内监测仪，其特征在于，至少包括厚壁敞口取土器(1)、监测水箱(2)以及土壤水分传感器(3)；所述厚壁敞口取土器(1)由一端至另一端均匀分布多个探针监测孔，多个土壤水分传感器(3)分别通过多个探针监测孔监测内部土壤的参数；所述监测水箱(2)包括：箱体(201)；设置在箱体(201)内的隔板(202)，所述箱体(201)中间通过隔板(202)分隔成两个水箱，分别为低位储水箱(203)和高位恒定水头水箱(204)，所述高位恒定水头水箱(204)的箱底高于低位储水箱(203)的箱底，所述隔板(202)上设置有溢水口(205)，高位恒定水头水箱(204)内的水体通过溢水口(205)进入低位储水箱(203)；均匀设置在所述高位恒定水头水箱(204)内的多个取土器固定座(206)，所述取土器固定座(206)下部预留有进水孔，所述厚壁敞口取土器(1)一端和所述取土器固定座(206)内孔插拔配合，土壤水分传感器(3)设置在厚壁敞口取土器(1)的探针监测孔内；以及设置在所述低位储水箱(203)内的水泵(207)，通过所述水泵(207)将低位储水箱(203)内的水泵(207)入至高位恒定水头水箱(204)。2.根据权利要求1所述的毛细管水上升高度室内监测仪，其特征在于，所述厚壁敞口取土器(1)包括：n个首尾连接的取样管(101)；可拆卸连接在n个取样管(101)构成的整体一端的刃头(102)；以及可拆卸连接在n个取样管(101)构成的整体另一端的取土接口(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢长伟，刘洪铖，关天冶，于士程，宋朋燃，刘彬，关镶锋，刘绅，张红静，符锐，滕兆育，
申请(专利权)人：吉林省水利水电勘测设计研究院地质勘察岩土工程院，
类型：新型
国别省市：