【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生态岩土试验，尤其涉及一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置和方法。
技术介绍
1、土水特征曲线为描述非饱和土持水特性的重要非线性本构模型，通常在非饱和土持水吸水性能估计、非饱和强度预测、非饱和土导水率折减计算等方面有重要的应用价值。现有对于土水特征曲线的测试装备按照各个功能部件可分为吸水和脱水控制系统、基质吸力测量系统和体积含水率测量系统等，其测定原理为土壤吸湿和脱湿过程中体积含水率和基质吸力的一一对应测定。
2、但现有的测量设备体积庞大，且需依赖于安静且电力设置完备的实验室环境，从而无法回避原状土样必须运回试验基地的问题，且对原状土样的测试周期长，影响土水特征曲线的测定效率。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决相关技术中存在的问题之一。为此，本专利技术提出一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其结构简单，可直接在采样位置对待测土样进行相关参数测量，无需运送待测土样，从而提高了土水特征曲线的测定效率。
2、本专利技术还提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量方法。
3、根据本专利技术第一方面实施例提供的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，包括：
4、夹紧部件，包括第一夹板、第二夹板和连接组件，所述第一夹板和所述第二夹板沿预定方向间隔排列，并通过所述连接组件连接；
5、储样部件，位于所述第一夹板和所述第二夹板之间，所述储样部件包括第一储样件和第二储样件，所述第一储样件设有第一储样
6、所述第一夹板和所述第二夹板适于沿所述连接组件的长度方向相互靠近或相互远离，以使所述第二储样件的第一端端面压紧或松开所述第一储样件的第一端端面；
7、检测部件，所述第一储样件、所述第二储样件均与所述检测部件连接，所述检测部件用于测定所述标准土样的含水率变化和所述待测土样的含水率变化。
8、根据本专利技术实施例的提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，所述第一夹板与所述连接组件的第一端固定连接，所述第一储样件的第二端连接于所述第一夹板朝向所述第二夹板的一侧，所述第二储样件的第二端连接于所述第二夹板朝向所述第一夹板的一侧，所述第二夹板与所述连接组件的第二端活动连接。
9、根据本专利技术实施例的提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，所述第一夹板朝向所述第二夹板的一侧设置有安装槽，所述第一储样件的第二端安装于所述安装槽。
10、根据本专利技术实施例的提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，所述夹紧部件还包括：
11、第一密封件，所述第一密封件适于同时围设于所述第一储样件的第一端端面和所述第二储样件的第一端端面。
12、根据本专利技术实施例的提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，所述连接组件包括：
13、多根连接杆，所述连接杆的第一端与所述第一夹板连接，所述连接杆的第二端与所述第二夹板滑动连接；
14、多个紧固件，每个所述紧固件与对应的所述连接杆的第二端一一对应可拆卸连接，所述紧固件适于与所述第二夹板背离所述第一夹板的侧面抵接。
15、根据本专利技术实施例的提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，所述第一储样件的侧壁、所述第二储样件的侧壁均抵接于所述连接杆；
16、或，所述连接组件还包括支撑件，所述第一储样件的侧壁、所述第二储样件的侧壁通过所述支撑件连接于所述连接杆。
17、根据本专利技术实施例的提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，所述检测部件包括数据采集仪、至少两个第一检测件和至少两个第二检测件，所述第一检测件、所述第二检测件均与所述数据采集仪连接；
18、所述第一储样件的侧壁间隔设有至少两个第一检测孔，每个所述第一检测件与对应的所述第一检测孔一一对应连接；
19、所述第二储样件的侧壁间隔设有至少两个第二检测孔，每个所述第二检测件与对应的所述第二检测孔一一对应连接。
20、根据本专利技术实施例的提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其中一个所述第一检测孔设于所述第一储样件的第一端，另一个所述第一检测孔设于所述第一储样件的第二端；
21、其中一个所述第二检测孔设于所述第二储样件的第一端，另一个所述第二检测孔设于所述第二储样件的第二端。
22、根据本专利技术第二方面实施例提供的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量方法，所述基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量方法基于上述任意一项所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，所述基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量方法包括以下步骤：
23、制备标准试样和待测试样，并测定所述标准试样的标准试样参数；
24、将第一夹板和第二夹板通过连接组件连接，并将装载有所述标准试样的第一储样件连接于所述第一夹板，将装载有所述待测试样的第二储样件连接于所述第二夹板；
25、推动所述第二夹板向所述第一夹板移动，以使所述第二储样件的第一端端面压紧所述第一储样件的第一端端面，使得第一储样腔和第二储样腔连通；
26、将检测部件分别与所述第一储样件、所述第二储样件连接，以检测所述标准试样的含水率变化和所述待测试样的含水率变化。
27、根据本专利技术实施例的提供一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量方法，所述将检测部件分别与所述第一储样件、所述第二储样件连接，以检测所述标准试样的含水率变化和所述待测试样的含水率变化的步骤，包括：
28、将第一检测件密封连接于第一检测孔，通过第一检测件检测标准土样的含水率变化，记录标准土样的含水率数据；
29、将第二检测件密封连接于第二检测孔，通过第二检测件检测待测土样的含水率变化，记录待测土样的含水率数据。
30、本专利技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：
31、根据本专利技术实施例提供的土壤土水特征曲线测量装置，在完成第一夹板、第二夹板、连接组件、第一储样件和第二储样件的初步装载后，通过将第一夹板和第二夹板沿连接组件的长度方向相互靠近，第二储样件的第一端端面压紧第一储样件的第一端端面，此时第一开口与第二开口连通，使得第一储样腔连通第二储样腔，即可使得标准土样和待测土样接触并发生水分扩散，进而通过检测部件测定标准土样和待测土样的含水率变化，获得构建获得土水特征曲线的相关参数。通过夹紧部件、储样部件和检测部件进行组装所获得的测量装置结构简单，便于携带，可直接在采样位置对待测土样进行相关参数测量，无需运送待测土样，从而提高了土水特征曲线的测定效率。
32、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述第一夹板与所述连接组件的第一端固定连接，所述第一储样件的第二端连接于所述第一夹板朝向所述第二夹板的一侧，所述第二储样件的第二端连接于所述第二夹板朝向所述第一夹板的一侧，所述第二夹板与所述连接组件的第二端活动连接。
3.根据权利要求2所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述第一夹板朝向所述第二夹板的一侧设置有安装槽，所述第一储样件的第二端安装于所述安装槽。
4.根据权利要求2所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述夹紧部件还包括：
5.根据权利要求1所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述连接组件包括：
6.根据权利要求5所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述第一储样件的侧壁、所述第二储样件的侧壁均抵接于所述连接杆；
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的基于标准土
8.根据权利要求7所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，其中一个所述第一检测孔设于所述第一储样件的第一端，另一个所述第一检测孔设于所述第一储样件的第二端；
9.一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量方法，所述土壤土水特征曲线测量方法基于权利要求1至8中任意一项所述的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述土壤土水特征曲线测量方法包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量方法，其特征在于，所述将检测部件分别与所述第一储样件、所述第二储样件连接，以检测所述标准试样的含水率变化和所述待测试样的含水率变化的步骤，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述第一夹板与所述连接组件的第一端固定连接，所述第一储样件的第二端连接于所述第一夹板朝向所述第二夹板的一侧，所述第二储样件的第二端连接于所述第二夹板朝向所述第一夹板的一侧，所述第二夹板与所述连接组件的第二端活动连接。
3.根据权利要求2所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述第一夹板朝向所述第二夹板的一侧设置有安装槽，所述第一储样件的第二端安装于所述安装槽。
4.根据权利要求2所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述夹紧部件还包括：
5.根据权利要求1所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述连接组件包括：
6.根据权利要求5所述的基于标准土样法的土壤土水特征曲线测量装置，其特征在于，所述第一储样件的侧...
【专利技术属性】
技术研发人员：王云琦，李通，祁子寒，闫相君，郑培龙，李克文，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：
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