CN104777282A - 探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，包含有由钢化玻璃制成的下底板，下底板上设有左侧板、右侧板和后侧板，下底板的中心设有第一底板，第一底板的两侧均设有第二底板，第二底板上设有支撑柱，支撑柱上设有支撑平板，第一底板上方设有塌陷平板，塌陷平板与支撑平板水平，左侧板和右侧板的正上方设有机架框，机架框上设有矩形长板，矩形长板上设有动力滑块，动力滑块连接有绳索，绳索的另一端连接有绞绳机，绞绳机上连接有探地雷达，绳索、绞绳机和探地雷达均安置在矩形长板的下方；达到方便试验、提高试验数据精度、适应各种规模试验、扩充试验功能和提升装置稳定性、抗压性的目的。

Description

探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置

技术领域

本发明涉及探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置。

背景技术

在现阶段的雷达试验室中，在一些大型模拟试验时，试验装置一般都是采用砖砌并用混凝土浇筑或者在地面上挖出方体再进行混凝土浇筑的办法制成，而小型试验装置一般都是木质材料围合而成，这两种都给试验带了诸多不便。并且现有的试验装置太单一，无法对其他试验进行模拟，造成装置的利用率很低；同时装置整体采用底面与四侧面封闭设计，在进行模拟试验中，试验研究对象的填装与卸载只能通过上开口进行，这种方式比较麻烦，而且费时费力。并且模拟实验需要频繁移动探地雷达空间位置以获取试验研究对象的反射波信息，对于一般中大型试验装置，试验人员在实验装置上的机动性较差，难于实现对探地雷达地频繁移动；目前现有探地雷达模拟试验装置不带有传感器插孔和传感器，不能够检测出试验研究对象的温度、含水量信息；同时装置的底面与四侧面封闭设计，不能及时地排出模拟试验过程中产生的多余的水，同时难于完全清理干净装置中的泥土、砂砾等；现有探地雷达模拟试验装置中也没有土壤水含量扰动的相关装置。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，以达到方便试验、提高试验数据精度、适应各种规模试验、扩充试验功能和提升装置稳定性、抗压性的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，包含有试验箱体，所述试验箱体包含有由钢化玻璃制成的下底板，下底板上设有由钢化玻璃制成的左侧板、右侧板和后侧板，左侧板、右侧板和后侧板分别与下底板实现胶结连接，左侧板和右侧板分别与后侧板实现胶结连接；

下底板的中心设有第一底板，第一底板的两侧均设有第二底板，第一底板和第二底板之间形成有凹槽，凹槽内设有数根第一支撑柱，第一支撑柱的顶端设有数块塌陷平板，第一支撑柱的另一端绑有支撑柱引线，支撑柱引线的另一端置于箱体外部，第二底板上设有六根第二支撑柱，六根第二支撑柱分为三组，且这三组由第二底板的前端至后端均匀分布，第二支撑柱上设有支撑平板，支撑平板与塌陷平板相水平；

后侧板的中间下部设有后侧板开口和后侧板插板；

左侧板和右侧板的外侧部均设有侧板开口和侧板插板，侧板开口与侧板插板相适配，左侧板和右侧板的内侧设有数个内插槽，且左侧板上的内插槽与右侧板上的内插槽相配对，内插槽上安置有数个钢化玻璃分隔板；左侧板和右侧板上还均匀分布有数个水含量传感器和数个温度传感器；左侧板和右侧板上刻有刻度；

左侧板和右侧板的正上方设有机架框，机架框上设有矩形长板，矩形长板上设有动力滑块，动力滑块连接有绳索，绳索的另一端连接有绞绳机，绞绳机上连接有探地雷达，绳索、绞绳机和探地雷达均安置在矩形长板的下方。

优选的，所述第一底板和第二底板均匀分布在下底板上。

优选的，所述第一底板上设有橡胶长条。

优选的，所述下底板的下方设有薄铁板。

优选的，所述左侧板与后侧板、后侧板与右侧板之间设有由钢化玻璃制成的加固三角板。

优选的，所述左侧板和右侧板上设有侧板插槽，侧板插槽与侧板插板相适配。

优选的，所述后侧板上设有后侧板插槽，后侧板插槽与后侧板插板相适配。

通过上述技术方案，本发明通过提供一种探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，通过侧板开口以及后侧板开口实现装料、卸料的方便性，通过水含量传感器和温度传感器实现对水含量信息和温度信息的检测，通过动力驱动装置和矩形长板实现探测雷达的可移动性，通过钢化玻璃分隔板和装置内插槽实现试验装置的可调性，利用支撑柱与支撑平板实现塌陷、裂缝制造以及水含量扰动，实现试验环境的有效模拟，通过装置前端开口、侧板开口、凹槽方便进行装置清理工作，通过刻度实现层位信息及探地雷达位置信息的读取，达到方便试验、提高试验数据精度、适应各种规模试验、扩充试验功能和提升装置稳定性、抗压性的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例所公开的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置的主视示意图；

图2为本发明实施例所公开的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置的侧视示意图；

图3为本发明实施例所公开的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置的后视示意图；

图4为图1中A-A方向的剖视图；

图5为图1中B-B方向的剖视图；

图6为图1中C-C方向的剖视图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.下底板    2.薄铁板    3.左侧板    4.右侧板    5.后侧板

6.加固三角板    7.第一底板      8.第二底板     9.第一支撑柱

10.塌陷平板    11.支撑柱引线    12.橡胶长条    13.第二支撑柱

14.支撑平板    15.后侧板开口    16.后侧板插板  17.后侧板插槽

18.侧板开口    19.侧板插板      20.侧板插槽    21.内插槽

22.钢化玻璃分隔板    23.水含量传感器    24.温度传感器

25.矩形长板    26.动力滑块    27.绳索    28.绞绳机    29.探地雷达

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明提供了探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，其工作原理是通过侧板开口以及后侧板开口实现装料、卸料的方便性，通过水含量传感器和温度传感器实现对水含量信息和温度信息的检测，通过动力驱动装置和矩形长板实现探测雷达的可移动性，通过钢化玻璃分隔板和装置内插槽实现试验装置的可调性，利用支撑柱与支撑平板实现塌陷、裂缝制造以及水含量扰动，实现试验环境的有效模拟，通过装置前端开口、侧板开口、凹槽方便进行装置清理工作，通过刻度实现层位信息及探地雷达位置信息的读取，达到方便试验、提高试验数据精度、适应各种规模试验、扩充试验功能和提升装置稳定性、抗压性的目的。

下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，包含有试验箱体，试验箱体包含有由钢化玻璃制成的下底板1，下底板1的下方设有薄铁板2，下底板1上设有由钢化玻璃制成的左侧板3、右侧板4和后侧板5，左侧板3、右侧板4和后侧板5分别与下底板1实现胶结连接，左侧板3和右侧板4分别与后侧板5实现胶结连接，所述左侧板3与后侧板5、后侧板4与右侧板4之间设有由钢化玻璃制成的加固三角板6；

下底板1的中心设有第一底板7，第一底板7的两侧均设有第二底板8，第一底板7和第二底板8均匀分布在下底板1上，第一底板7和第二底板8之间形成有凹槽，凹槽内设有数根第一支撑柱9，第一支撑柱9的顶端设有数块塌陷平板10，第一支撑柱9的另一端绑有支撑柱引线11，支撑柱引线11的另一端置于箱体外部，第一底板7上设有橡胶长条12，第二底板8上设有六根第二支撑柱13，六根第二支撑柱13分为三组，且这三组由第二底板8的前端至后端均匀分布，第二支撑柱13上设有支撑平板14，支撑平板14与塌陷平板10相水平；

后侧板5的中间下部设有后侧板开口15和后侧板插板16，后侧板5上还设有后侧板插槽17，后侧板插槽17与后侧板插板16相适配；

左侧板3和右侧板4的外侧部均设有侧板开口18和侧板插板19，侧板开口18与侧板插板19相适配，左侧板3和右侧板4上还设有侧板插槽20，侧板插槽20与侧板插板19相适配，左侧板3和右侧板4的内侧设有数个内插槽21，且左侧板上3的内插槽21与右侧板4上的内插槽21相配对，内插槽21上安置有数个钢化玻璃分隔板22；左侧板3和右侧板4上还均匀分布有数个水含量传感器23和数个温度传感器24；左侧板3和右侧板4上刻有刻度；

左侧板3和右侧板4的正上方设有机架框，机架框上设有矩形长板25，矩形长板25上设有动力滑块26，动力滑块26连接有绳索27，绳索27的另一端连接有绞绳机28，绞绳机28上连接有探地雷达29，绳索27、绞绳机28和探地雷达29均安置在矩形长板25的下方。

本发明的具体使用步骤如下：再如图1和图2所示，

实施例1：利用探地雷达测定扰动土壤水含量

将薄铁板2安置在下底板1的下方，同时将侧面插板19插到侧板插槽20中，将后侧板插板16插入到后侧板插槽17中，以左侧板3和右侧板4上的侧板开口16以及后侧板5上的后侧板开口15，在第一底板7和第二底板8形成的凹槽上安装有第一支撑柱9，在第一支撑柱9的顶端设有6块塌陷平板10，在第一支撑柱9的底端设有支撑柱引线11，第一底板7上放置一橡胶长条12，在第二底板上安置第二支撑柱13，在第二支撑柱上设有与塌陷平板10相水平的支撑平板14。在塌陷平板10上进行装料，同时利用动力滑块26、绳索27和绞绳机28调节探地雷达29的位置，使之处于合适的位置，填料和调节完成后开始进行实验，牵引支撑柱引线，使第一支撑柱9倒在凹槽中，使塌陷平板10倒塌在第一底板7的橡胶长条12上，使塌陷平板10上方的土壤塌陷，并利用橡胶长条12对塌陷平板10进行缓冲，防止对第一平板造成损伤，使得原本含水量不同的土壤层由于塌陷而发生变化，造成土壤水含量分布出现变化，扰动土壤水含量产生，通过探地雷达29检测获取该区域的信息以完成实验数据的获取，并利用水含量传感器23和温度传感器24对其中的水含量和温度进行检测。

通过以上的方式，本发明所提供的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，通过侧板开口以及后侧板开口实现装料、卸料的方便性，通过水含量传感器和温度传感器实现对水含量信息和温度信息的检测，通过动力驱动装置和矩形长板实现探测雷达的可移动性，通过钢化玻璃分隔板和装置内插槽实现试验装置的可调性，利用支撑柱与支撑平板实现塌陷、裂缝制造以及水含量扰动，实现试验环境的有效模拟，通过装置前端开口、侧板开口、凹槽方便进行装置清理工作，通过刻度实现层位信息及探地雷达位置信息的读取，达到方便试验、提高试验数据精度、适应各种规模试验、扩充试验功能和提升装置稳定性、抗压性的目的。

以上的仅是本发明所公开的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，其特征在于，包含有试验箱体，所述试验箱体包含有由钢化玻璃制成的下底板，所述下底板上设有由钢化玻璃制成的左侧板、右侧板和后侧板，所述左侧板、右侧板和后侧板分别与所述下底板实现胶结连接，所述左侧板和右侧板分别与所述后侧板实现胶结连接；

所述下底板的中心设有第一底板，所述第一底板的两侧均设有第二底板，所述第一底板和第二底板之间形成有凹槽，所述凹槽内设有数根第一支撑柱，所述第一支撑柱的顶端设有数块塌陷平板，所述第一支撑柱的另一端绑有支撑柱引线，所述支撑柱引线的另一端置于所述箱体外部，所述第二底板上设有六根第二支撑柱，所述六根第二支撑柱分为三组，且这三组由第二底板的前端至后端均匀分布，所述第二支撑柱上设有支撑平板，所述支撑平板与所述塌陷平板相水平；

所述后侧板的中间下部设有后侧板开口和后侧板插板；

所述左侧板和右侧板的外侧部均设有侧板开口和侧板插板，所述侧板开口与所述侧板插板相适配，所述左侧板和右侧板的内侧设有数个内插槽，且左侧板上的内插槽与右侧板上的内插槽相配对，所述内插槽上安置有数个钢化玻璃分隔板；所述左侧板和右侧板上还均匀分布有数个水含量传感器和数个温度传感器；所述左侧板和右侧板上刻有刻度；

所述左侧板和右侧板的正上方设有机架框，所述机架框上设有矩形长板，所述矩形长板上设有动力滑块，所述动力滑块连接有绳索，所述绳索的另一端连接有绞绳机，所述绞绳机上连接有探地雷达，所述绳索、绞绳机和探地雷达均安置在所述矩形长板的下方。

2.根据权利要求1所述的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，其特征在于，所述第一底板和第二底板均匀分布在所述下底板上。

3.根据权利要求1所述的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，其特征在于，所述第一底板上设有橡胶长条。

4.根据权利要求1所述的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，其特征在于，所述下底板的下方设有薄铁板。

5.根据权利要求1所述的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，其特征在于，所述左侧板与后侧板、后侧板与右侧板之间设有由钢化玻璃制成的加固三角板。

6.根据权利要求1所述的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，其特征在于，所述左侧板和右侧板上设有侧板插槽，所述侧板插槽与所述侧板插板相适配。

7.根据权利要求1所述的探地雷达测定扰动土壤水含量多功能试验装置，其特征在于，所述后侧板上设有后侧板插槽，所述后侧板插槽与所述后侧板插板相适配。