主权项: |
1.一种土壤渗透系数测试仪,其特征在于,包括: 箱体,在所述箱体的上部设置有水箱,用以向土样中注入水,在所述水箱的下端连通有一土样瓶,其内预先装载有预设重量的土样,土样瓶下方连通有测水瓶,以对从土样排出水的密度及温度进行实时测定,以及控制器,其对水箱出水流速、土样瓶出水流速信息进行获取,并根据测水瓶的不同密度进行调整; 在所述水箱内设置有第一密度测量仪,其对水龙头的水的密度进行测量,在所述水箱内设置有第一水速传感器,其对水箱内的水速进行实时检测; 所述土样瓶的上端为空腔,在试验开始阶段其内为适当压力的空气,在土样瓶的一侧设置有气体排出阀,用以排出其内的空气;所述土样瓶的上端为空腔,在试验开始阶段其内为适当压力的空气,在土样瓶的一侧设置有气体排出阀,用以排出其内的空气; 所述测水瓶的底部设置温度传感器,实时对测水瓶内的温度T进行测试,相应的,在箱体内还设置有加热器,其通过输热管与所述土样瓶连通,用以对土样瓶进行加热,以便使得土样以及渗水在预设的温度范围;在所述测水瓶内还设置有第二密度测量仪,其对测水瓶内的渗水密度进行检测,并传输至控制器中; 在所述测水瓶一侧设置有清水泵,用以向所述测水瓶内注射清水; 在一定时间段t1内,在土样达到饱和状态后,所述控制器设定标准渗流密度ρ0,在实时检测的渗流密度ρ2小于标准渗流密度ρ0时,则认定土样形态为正常,按照该实时测量的渗流密度及测定时间进行计算;同时,第一密度测量仪测定水箱密度,在测定的实时密度大于等于水密度,同时小于渗流密度ρ2时,则按照该实时测量的水密度及测定时间进行计算。 2.根据权利要求1所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,在一定时间段t1内,在实时检测的渗流密度ρ2大于等于标准渗流密度ρ0时,所述控制器首先通过所述气体排出阀按照预设的流速v1排出气体,排气时间为t11;在时间t11后,若实时检测的渗流密度ρ2小于标准渗流密度ρ0时,则以此时流量作为计算标准;在时间t12后,所述充气泵按照预设流速v1向土样瓶内排入气体时间t13,以适当恢复至适当压力值的范围。 3.根据权利要求2所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,所述气体排出阀按照预设的流速v1排出气体,排气时间为t11,若实时检测的渗流密度ρ2大于等于标准渗流密度ρ0时,则所述控制器根据第一水速传感器检测的水流度值V1进行调整,使其水流度值V1小于预设流速值V0,并持续时间t23,同时,以降低水流速对土样的冲击,持续时间t23后,若实时检测的渗流密度ρ2小于标准渗流密度ρ0时,则以此时流量作为计算标准;同时,在时间t22后,所述土样瓶的一侧设置的排水阀按照水流度值V2排出适量水,时间t24。 4.根据权利要求3所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,经过水速调整后的渗流密度ρ2大于等于标准渗流密度ρ0时,则所述控制器控制清水泵向所述测水瓶内注入清水,在持续时间t31时间内,按照预设流速v31向测水瓶内注入时间t41,测定此时的渗流密度ρ2,若实时检测的渗流密度ρ2小于标准渗流密度ρ0时,则以此时流量作为计算标准。 5.根据权利要求4所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,若渗流密度ρ2大于等于标准渗流密度ρ0,则所述控制器控制加热器,其通过输热管与所述土样瓶连通,以对土样瓶进行加热,土样在热胀作用下,间隙增加,使得渗水密度ρ2降低,在预设加热温度下加热时间t51,若实时检测的渗流密度ρ2小于标准渗流密度ρ0时,则以此时流量作为计算标准;若渗流密度ρ2大于等于标准渗流密度ρ0,则以标准渗流密度进行计算。 6.根据权利要求4所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,时间t13小于时间t11,以使得渗流密度c小于标准渗流密度ρ0。 7.根据权利要求4所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,水流度值V2小于水流度值时间t24小于持续时间 8.根据权利要求4所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,所述土样瓶的土样一段内还设置有土样排水阀,用以在压力作用下,将土样内的水排出。 9.根据权利要求4所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,所述土样瓶内设置连续的两段漏斗,其中,第一段漏斗与土样瓶的连接端设置第一过滤网,在第一段漏斗的出水口端设置第二过滤网,在第二段漏斗内设置第三过滤网。 10.根据权利要求9所述的土壤渗透系数测试仪,其特征在于,所述第一段漏斗为倒锥形,第二段漏斗截面为菱形,在第二段漏斗截面的中间部分设置所述第三过滤网。 |