[实用新型]渗透实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于土工实验设备领域，具体涉及一种渗透实验装置。

背景技术

土壤渗透系数又称水力传导系数，在各向同性介质中，它定义为单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度。它是水利工程、土木建筑和岩土工程技术中的重要参数，是工程设计中必须考虑的参数之一，例如用于建筑物的地基沉降计算、基坑开挖的渗流量计算、渠道渗漏计算以及土石坝及其堤岸的流土和管涌计算等。

土壤渗透系数是土壤质地、容重、孔隙分布特征的函数，但这种函数关系很难确定且因地而异，因此当前土壤渗透系数的确定基本以实验测定为主。

目前，土壤渗透系数实验测定通常都需要实验人员值守，比较耗费实验人员的时间，同时需要人工读取水位变化、记录渗透时间等参数，并进行渗透系数计算等工作，测试结果人为影响大、误差大。

由于误差的原因，土样实验一般都会进行三组平行实验，即在同一条件下对某待测土壤的三个土样同时开展实验，而当前的渗透实验装置基本一次只能测量一个或两个土样。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种渗透实验装置，能够同时对三个图样展开实验，并且在实验过程中无需人员值守，在测试完成后能立刻将测试结果发送给实验员。

本实用新型为了实现上述目的，采用了以下方案：

本实用新型所提供的渗透实验装置，其特征在于，包括：三个测样单元，每个测样单元包含：环刀、盛液器、液位传感器、以及土样支撑台，环刀呈圆环状、用于采集土样，盛液器包含：套筒、液位管、和支管，套筒与环刀相套合连接，液位管位于套筒上方、并且下部与套筒的上部相密封连接，液位管的下部呈圆锥台形状，支管与液位管相连通，液位传感器设置在支管中，土样支撑台位于环刀下方、支撑环刀、盛液器和液位传感器，土样支撑台支撑环刀的区域上设有多个透水孔；底座单元，包含：承载托盘、连接管、水准气泡，承载托盘用于承托三个测样单元，连接管设置在承载托盘上、用于连接排水管，水准气泡设置在承载托盘上；处理器，包含：三个采集模块、三个计时模块、通信模块，三个采集模块分别与三个液位传感器相连接、采集相应的水位信息，三个计时模块分别与三个采集模块相连接、记录渗透时间信息，通信模块将信息以短信形式发送至实验员所持有的移动终端上。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还可以具有这样的特征：支管设置在靠近液位管底部的位置处，并且自该位置开始横向延伸一定长度后再向下延伸一定距离，支管向下延伸的部分作为容纳部用于容纳液位传感器，容纳部的侧面设有检修口和封闭性地盖合在检修口上的密封盖。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还具有这样的特征：液位管的上部和下部分别设有两条液位线。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还具有这样的特征：环刀的直径为50.46mm，高为50mm，液位管的内径为10mm，高为500mm。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还具有这样的特征：土样支撑台的底面固定有多个固定支墩，承载托盘的底面设有可调节高度的可调节支墩。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还具有这样的特征：多个透水孔均匀设置在土样支撑台底板的中部区域。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还具有这样的特征：处理器安装在承载托盘上，外部设有防水外壳。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还具有这样的特征：处理器还包含：计算模块，与所有采集模块和计时模块相连，并且与通信模块相连，根据水位信息和相应的渗透时间信息计算出渗透系数。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还具有这样的特征：处理器还包含：电源模块，与三个采集模块、三个计时模块、通信模块、以及计算模块相连接，对它们进行供电。

进一步，本实用新型所涉及的渗透实验装置还具有这样的特征：电源模块为可充电电池，移动终端为手机。

实用新型的作用与效果

本实用新型的渗透实验装置，由于具有以上结构特征，因此能够同时对三个土样进行实验，保证实验条件的一致性；而且能够将实验信息及时发送至实验员的移动终端上，从而使实验员不用在实验室值守，为实验员节省了大量的时间；整个装置结构简单、成本低、简单易操作，尤其是大大缩短了实验操作时间，因此非常适合在高校、研究所等科研机构推广使用。

附图说明

图1是本实用新型涉及的渗透实验装置的结构示意图；

图2是本实用新型涉及的土样支撑台的结构示意图；