[发明专利]一种测土壤渗透系数的装置

说明书

技术领域

本发明属于岩土工程领域，尤其是一种测土壤渗透系数的装置。

背景技术

渗透系数是反映水在岩土孔隙中渗流性能的参数，在土壤处理污水、岩土工程施工、农业土壤环境研究中起着重要的作用。因此如何能正确、方便、准确的测定土壤渗透系数在科研和工作中是至关重要的。目前土壤渗透仪分为常水头和变水头的，常水头土壤渗透仪主要测定砂类土及含少量砾石的无凝聚性土，变水头的主要用于测定渗透系数较小，有粘滞性的粘土。不论常水头还是变水头，其水源部分都是与测试主体分开的，这样不利于水源的控制和水的循环利用。另外，大部分土壤渗透仪的体积较小，所装土壤体积不够大，不能够完全反映一段土层的土壤渗透系数。土壤渗透仪大部分是用秒表得出在一定时间内所流出的水滴数，根据经验一滴约为0.05ml，算出水流量，由此计算土壤的渗透系数，但水滴有大小，单根据经验来算会有一定的误差。因此，从目前的土壤渗透仪来看，满足有关岩土工程的工作和研究，是有一定的局限性的。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供了一种测土壤渗透系数的装置，所述的这种装置既能够在常水头下测定土壤的渗透系数，又能够在变水头下测定土壤或土柱的渗透系数。

本发明一种测土壤渗透系数的装置，其特征在于：包括一个空心柱，所述的空心柱的上端开口、下端密闭，所述的空心柱由上半部和下半部构成，所述的上半部和下半部之间通过一个法兰连接，所述的空心柱的内侧底部设置有一个铺垫层，所述的铺垫层的上部设置有一个土壤填充层，所述的空心柱的上半部上设置有一个至少一个排水管，所述的排水管上设置有一个阀门，所述的排水管的尾端和一个水槽连接，所述的空心柱的上半部中设置有一个进水管，所述的进水管和所述的水槽连接，所述的进水管上设置有一个隔膜水泵，在所述的土壤填充层末端的空心柱的侧壁上设置有一个第一测压管，所述的第一测压管和所述的空心柱连通，在所述土壤填充层顶端的空心柱的侧壁上连接一个第二测压管，所述的第二测压管和所述的空心柱连通，所述的铺垫层的空心柱的侧壁上设置有一个出水管，所述的出水管是独立的。 

进一步的，所述的排水管为六个，所述的排水管上均设置有阀门。

进一步的，所述的第一测压管、第二测压管和一个支架固定连接。

进一步的，所述的隔膜水泵的额定电压12V，额定功率为25W，最大压力为0.8Pa，最大流量4L/min。

进一步的，所述的法兰的两个法兰片之间设置有乳胶垫。

进一步的，所述的土壤填充层的空心柱的内壁为粗糙结构。

进一步的，所述的出水管和一个盛水容器连接，所述的盛水容器的底部的高度高于所述的土壤填充层的顶端的高度。 

进一步的，在排水管、第一测压管、第二测压管和空心柱的连接处的管壁的内侧分别设置有一个滤网。

进一步的，所述的空心柱为一个有机玻璃柱。

进一步的，所述的进水管为一个乳胶管。

本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明能够在常水头下测定土壤的渗透系数，同时通过关闭水阀来调节所需要的水头高度，也可在变水头下测定土壤渗透系数，既可以测定砂类土及含少量砾石的无凝聚性土，又可以测定具有粘滞性的粘土。本发明填土层容积大，水头高度高，能较大程度的满足大多数粘土渗透系数的测试，本发明结构简单，操作方便，造价低，能够在研究土壤渗透性的过程中起到重要的作用。

附图说明

   图1是本发明的一种测土壤渗透系数的装置的结构示意图。

   图2是本发明的一种测土壤渗透系数的装置上半部分的结构示意图。

图3是本发明的一种测土壤渗透系数的装置下半部分的结构示意图。

图4 是本发明的一种测土壤渗透系数的装置排气泡时的装置连接示意图。

图5是本发明采用的击实锤的结构示意图。

实施例1