[实用新型]一种非饱和横向渗流试验系统

说明书

一种非饱和横向渗流试验系统，包括第一水腔、第二水腔，第一水腔、第二水腔之间设置有样本且三者相互过水；所述第一水腔通过第一导管与马氏瓶连接，第二水腔通过第二导管与可升降的溢流槽的稳定水室连通，多余溢出的水通过溢流水室流入集水瓶；所述第一水腔、第二水腔外连有第一测压管和第二测压管。本实用新型提供的一种非饱和横向渗流试验系统，通过人为改变渗流试验的边界条件，能够用以探究不同类型多孔隙介质非饱和区的横向渗流规律，而且设备简单、操作方便。

技术领域

本实用新型涉及非饱和渗流试验技术领域，具体地指一种非饱和横向渗流试验系统。

背景技术

土壤包气带中携带污染溶质的水分作为地下水的主要污染源而引起广泛关注，大多数学者采用达西定律来探究水分的运移规律对污染物传输的影响，然而近年来大量文献研究表明非饱和区不同孔隙材料的渗流规律并不完全符合达西定律，因而需要对多种孔隙介质在不同水力梯度下的非饱和渗流规律进行试验研究。Cui YJ等人于2008年采用瞬时截面法确定了膨胀土土柱的非饱和导水率，但该方法在获得流量和水力梯度方面需要采用复杂的试验系统和大量的数学计算，给试验研究带来了一定的难度。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种非饱和横向渗流试验系统，不仅设备操作简单方便，而且后续计算步骤较少，适用于对不同孔隙介质非饱和区导水率和水力梯度的测量。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种非饱和横向渗流试验系统，包括第一水腔、第二水腔，第一水腔、第二水腔之间设置有样本且三者相互过水；所述第一水腔通过第一导管与马氏瓶连接，第二水腔通过第二导管与可升降的溢流槽的稳定水室连通，多余溢出的水通过溢流水室流入集水瓶；所述第一水腔、第二水腔外连有第一测压管和第二测压管。

所述第一导管、第二导管为硅制导管，第一水腔、第二水腔分别为直径50mm和60mm的PMMA管制成。

所述样本为紧密不易松散的样本，该样本粘贴于第一水腔、第二水腔之间，且外部通过胶带密封。

所述胶带外设有0.2mm-0.4 mm的狭缝。

所述样本为松散的砂土或黏土样，样本置于管道内，管道两端设置有外封胶带的透水石，透水石与第一水腔、第二水腔粘贴固定。

所述管道为内径50mm，长4.5cm的PMMA管，且管道周向设有多个孔。

所述第一测压管和第二测压管一头分别与第一水腔、第二水腔连接、另一头分别固定于带有刻度的测压板上，测压板最小量程为mm。

所述马氏瓶、第一水腔、第二水腔、溢流槽及集水瓶都设有封盖。

所述溢流槽通过滑杆滑动安装在支架上，并通过螺栓锁紧。

本实用新型一种非饱和横向渗流试验系统，通过控制试验的边界条件（水力梯度），测试某种类型土体非饱和区的渗流规律，该试验系统结构简单，操作方便，且后续无须大量的数学计算就可得出理想的结论。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的示意图。

图2为本实用新型中样本安装的示意图（第一种）。

图3为本实用新型中样本安装的示意图（第二种）。

图中：马氏瓶1，第一水腔2，第二水腔3，第一测压管4和第二测压管5，溢流槽6，支架7，集水瓶8，进水阀门9，排水阀门10，样本11，第一导管12，第二导管13，稳定水室14，溢流水室15，管道16，透水石17，封盖18，狭缝19，孔20。

具体实施方式