CN110108620A - 一种自饱和自动采集土壤渗透仪 - Google Patents
一种自饱和自动采集土壤渗透仪 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110108620A CN110108620A CN201910454342.3A CN201910454342A CN110108620A CN 110108620 A CN110108620 A CN 110108620A CN 201910454342 A CN201910454342 A CN 201910454342A CN 110108620 A CN110108620 A CN 110108620A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- container
- self
- saturation
- automatic collection
- spacing block
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 22
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 9
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 3
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本发明提供了一种自饱和自动采集土壤渗透仪，包括容器、透水石，在容器的中部横向固装一分隔块，该分隔块将容器分成上、下两个容腔，在分隔块的中心制有一通孔，在通孔的上端及下端分别安装上透水石及下透水石，在容器的侧壁安装一旁通管，该旁通管上端与上容腔连通，下端与下容腔连通，在容器的顶部扣装一顶盖，在顶盖上安装抽真空管，在容器的底部安装一底座，在底座上安装进水管及排水管。本发明对于易透水试样仍可采用水头饱和，对于不宜透水试样则可利用仪期的自饱和功能进行抽气饱和，减少了对试样的扰动，节省了试验时间。仪器底座布设液位计传感器和温度传感器，与外部采集器连接可实现自动采集，减少人为误差。
Description
技术领域
本发明属于岩土工程土工试验领域，涉及土壤渗透仪，尤其是一种具有试样自动饱和及数据自动采集功能的土壤渗透仪。
背景技术
土的渗流稳定是土力学三大问题之一，在渗流计算、饱和黏性土地基变形计算等与水的渗流有关的工程问题中，土的渗透系数是必然用到的基本参数。依据中华人民共和国国家标准《土工试验方法标准》GB/T 50123-1999要求，细粒土渗透系数可利用变水头渗透试验方法得到。
目前试验室中常规变水头渗透试验装置由渗透容器、变水头管(通常长度不超过2m)、供水瓶、进水管等组成，根据规范标准要求渗透试验前需要对试样进行饱和，对于饱和试样和较易透水的试样可以直接将试样装入渗透容器后利用变水头管内的水头进行试样饱和；但对于不易透水的试样，则需专门设备对试样进行饱和后方可安装入渗透容器，因此额外操作步骤既增加了试验工作量又会对试样造成扰动影响实验结果。
此外，在渗透试验中，需要采集的单位时间内变水头高度变化量及其水温以确定标准温度下试样的渗透系数，目前试验中采用人工观测读数记录方式，对于不易透水试样试验时间通常长达数天，增加工作量且易造成人为误差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自饱和自动采集土壤渗透仪，解决试验前试样需要额外设备进行专门饱和问题以及实现试验过程中数据的自动采集。
为实现上述目的，本发明创造的技术方案如下：
一种自饱和自动采集土壤渗透仪，包括容器、透水石，在容器的中部横向固装一分隔块，该分隔块将容器分成上、下两个容腔，在分隔块的中心制有一通孔，在通孔的上端及下端分别安装上透水石及下透水石，通孔及上、下透水石围成的容腔为试样仓，在容器的侧壁安装一旁通管，该旁通管上端与上容腔连通，下端与下容腔连通，在容器的顶部扣装一顶盖，在顶盖上安装抽真空管，在容器的底部安装一底座，在底座上安装进水管及排水管。
而且，该旁通管的上端与分隔块的顶面平齐，该旁通管的下端与分隔块的底面平齐。
而且，在通孔的上端制有一环刀的限位台阶。
而且，在分隔块的顶面围绕通孔制有一圈溢水栏。
而且，在上透水石与溢水栏内壁之间安装密封圈。
而且，在底座上安装有温度传感器。
而且，在底座上安装有液位计传感器。
而且，在顶盖与容器上沿之间安装密封圈，在底座与容器的下沿之间安装密封圈。
而且，所述容器采用透明材质制成。
而且，在进水管、排水管、抽真空管、旁通管上均安装有阀门。
本发明的优点和有益效果：
1、对于易透水试样仍可采用水头饱和，对于不易透水试样则可利用仪期的自饱和功能进行抽气饱和，减少了对试样的扰动，节省了试验时间。
2、仪器底座布设液位计传感器和温度传感器，与外部采集器连接可实现自动采集，减少人为误差。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的A部放大图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种自饱和自动采集土壤渗透仪，包括容器10、透水石、顶盖5、底座17、进水管2、排水管20、抽真空管7，所述容器为圆筒形、上下开口、在容器的顶部扣装一顶盖，在容器的底部安装一底座，顶盖和底座分别封闭容器的上端和下端，在顶盖上安装抽真空管，在底座上安装进水管及排水管，进水管路连接储水罐1。在底座上还安装有温度传感器18及液位计传感器19，传感器与外部采集器连接。
在容器的中部横向固装一分隔块11，该分隔块将容器分成上、下两个容腔，在分隔块的中心制有一通孔。在通孔的上端及下端分别安装上透水石8及下透水石15，通孔及上、下透水石围成的容腔为试样仓14，用于放置试样。
在容器的侧壁安装一U形旁通管12，该旁通管上端与上容腔6连通，下端与下容腔16连通，而且，该旁通管的上端与分隔块的顶面平齐，有利于上容腔完全排水。旁通管的下端与分隔块的底面平齐，有利于下容腔完全充满水，在旁通管上安装有旁通阀13。
在通孔的上端制有一限位台阶24，用于放置试样环刀。在分隔块的顶面围绕通孔制有一圈溢水栏9，用于确定压力水头。在上透水石与溢水栏内壁之间安装密封圈23。
所述的下透水石外缘通过均匀设置的螺栓与分隔块底面连接固定。
所述的顶盖与容器通过螺栓连接，在顶盖与容器上沿之间安装密封圈4。
所述试样容器上、下容腔侧壁使用透明有机玻璃材质，用于观测试验过程状态。
本渗透仪的安装及使用方法为：
首先放置试样，具体步骤是先安装下部的透水石，然后将装有试样(试样上下表面贴滤纸)的试样环刀装入试样仓，然后安装上透水石和密封圈。
将底座、顶盖分别与试样容器利用螺栓连接，底座与试样容器、顶盖与试样容器之间设有O形密封圈。
在本发明创造中，在底座上开孔实现进水管，排水管与容器的连通，旁通管实现整个腔体连通，阀门根据需要控制各管路的开关。
进行试样饱和分较易透水和不易透水两种情况，实施过程如下：
1、对于较易透水试样，关闭排水管上的开关阀门21，关闭旁通管上的旁通阀，打开进水管上的开关阀门3和抽真空管上的开关阀门22，储水罐中的水通过进水管进入试样容器下容腔并充满，在水头压力下水会充满透水石和试样仓中的试样孔隙，实现试样的饱和。
2、对于不易透水试样，关闭进水管上的开关阀门和排水管口上的开关阀门，打开旁通管上的开关阀门，打开抽真空管上的开关阀门并连接抽气机，抽真空达到规范标准要求的压力值和时间后微开进水管上的开关阀门使储水罐中的水进入试样容器下容腔使其充满，并通过旁通管进入试样容器上容腔，待水淹没溢水栏后关闭进水管上的开关阀门同时断开抽气机与抽真空管的连接，使试样容器上容腔与大气连通，静置实现试样的饱和。
进行渗透试验分较易透水和不易透水两种情况，实施过程如下：
1、对于较易透水试样，饱和完成后可通过排水管排水调节水量使水头降低至进水管内，便可开始试验，按规范标准要求通过液位计传感器和温度传感器采集试验数据。
2、对于不易透水试样，饱和完成后可通过排水管排水使试样容器上容腔中的水降至溢水栏之下但高于旁通管上的开关阀门，关闭旁通管上的开关阀门，后续试验步骤与上述较易透水试样的处理过程相同。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，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 (10)
1.一种自饱和自动采集土壤渗透仪，包括容器、透水石，其特征在于：在容器的中部横向固装一分隔块，该分隔块将容器分成上、下两个容腔，在分隔块的中心制有一通孔，在通孔的上端及下端分别安装上透水石及下透水石，通孔及上、下透水石围成的容腔为试样仓，在容器的侧壁安装一旁通管，该旁通管上端与上容腔连通，下端与下容腔连通，在容器的顶部扣装一顶盖，在顶盖上安装抽真空管，在容器的底部安装一底座，在底座上安装进水管及排水管。
2.根据权利要求1所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：该旁通管的上端与分隔块的顶面平齐，该旁通管的下端与分隔块的底面平齐。
3.根据权利要求1所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：在通孔的上端制有一环刀的限位台阶。
4.根据权利要求1所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：在分隔块的顶面围绕通孔制有一圈溢水栏。
5.根据权利要求4所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：在上透水石与溢水栏内壁之间安装密封圈。
6.根据权利要求1所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：在底座上安装有温度传感器。
7.根据权利要求1所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：在底座上安装有液位计传感器。
8.根据权利要求1所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：在顶盖与容器上沿之间安装密封圈，在底座与容器的下沿之间安装密封圈。
9.根据权利要求1所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：所述容器采用透明材质制成。
10.根据权利要求1所述的自饱和自动采集土壤渗透仪，其特征在于：在进水管、排水管、抽真空管、旁通管上均安装有阀门。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910454342.3A CN110108620B (zh) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 一种自饱和自动采集土壤渗透仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910454342.3A CN110108620B (zh) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 一种自饱和自动采集土壤渗透仪 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110108620A true CN110108620A (zh) | 2019-08-09 |
| CN110108620B CN110108620B (zh) | 2022-05-03 |
Family
ID=67492806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910454342.3A Active CN110108620B (zh) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 一种自饱和自动采集土壤渗透仪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110108620B (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102866095A (zh) * | 2012-09-12 | 2013-01-09 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | 多功能渗透变形试验仪及其测试方法 |
| US20130019658A1 (en) * | 2011-01-24 | 2013-01-24 | Emd Millipore Corporation | Accelerated Mixed Gas Integrity Testing Of Porous Materials |
| CN105092450A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-11-25 | 中国地质大学（武汉） | 一种低渗透性饱和粘土渗透测定仪及测试方法 |
| CN105572014A (zh) * | 2016-02-03 | 2016-05-11 | 青岛海洋地质研究所 | 天然气水合物饱和度和沉积物渗透率同步测量装置及方法 |
| CN205246498U (zh) * | 2015-12-28 | 2016-05-18 | 石家庄经济学院 | 渗透固结仪 |
| CN105973782A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-09-28 | 长安大学 | 钻孔取芯试件渗透系数测定仪及其测定方法 |
| CN205786000U (zh) * | 2016-05-26 | 2016-12-07 | 昆明理工大学 | 一种室内土工试样饱和装置 |
| CN106370580A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-02-01 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 适用于低渗透性介质的快速渗透试验装置 |
| CN206876464U (zh) * | 2017-07-04 | 2018-01-12 | 西南石油大学 | 一种致密岩心可低频振动抽真空饱和装置 |
| CN108375532A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-08-07 | 东南大学 | 渗透试验装置及试验方法 |
-
2019
- 2019-05-29 CN CN201910454342.3A patent/CN110108620B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130019658A1 (en) * | 2011-01-24 | 2013-01-24 | Emd Millipore Corporation | Accelerated Mixed Gas Integrity Testing Of Porous Materials |
| CN102866095A (zh) * | 2012-09-12 | 2013-01-09 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | 多功能渗透变形试验仪及其测试方法 |
| CN105092450A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-11-25 | 中国地质大学（武汉） | 一种低渗透性饱和粘土渗透测定仪及测试方法 |
| CN205246498U (zh) * | 2015-12-28 | 2016-05-18 | 石家庄经济学院 | 渗透固结仪 |
| CN105572014A (zh) * | 2016-02-03 | 2016-05-11 | 青岛海洋地质研究所 | 天然气水合物饱和度和沉积物渗透率同步测量装置及方法 |
| CN105973782A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-09-28 | 长安大学 | 钻孔取芯试件渗透系数测定仪及其测定方法 |
| CN205786000U (zh) * | 2016-05-26 | 2016-12-07 | 昆明理工大学 | 一种室内土工试样饱和装置 |
| CN106370580A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-02-01 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 适用于低渗透性介质的快速渗透试验装置 |
| CN206876464U (zh) * | 2017-07-04 | 2018-01-12 | 西南石油大学 | 一种致密岩心可低频振动抽真空饱和装置 |
| CN108375532A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-08-07 | 东南大学 | 渗透试验装置及试验方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110108620B (zh) | 2022-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104251790B (zh) | 自注水式岩土样品饱和器 | |
| CN103981853B (zh) | 一种重塑土真空预压设备及成土工艺 | |
| US20150377853A1 (en) | Test device | |
| CN208334139U (zh) | 一种模拟溶质迁移转化的土柱试验装置 | |
| CN208098019U (zh) | 一种模拟海底甲烷渗漏导致早期成岩作用的反应装置 | |
| CN110389100A (zh) | 温控式渗透仪及其实验方法 | |
| CN104777016A (zh) | 一种泥浆固结制样设备及其使用方法 | |
| CN104914029B (zh) | 大尺寸城市固废骨架和孔隙水体积变化系数测量装置 | |
| CN111208042A (zh) | 一种反演非饱和垃圾土水力参数的装置及方法 | |
| CN218271899U (zh) | 一种透水混凝土透水系数的检测装置 | |
| CN108867715A (zh) | 一种真空-电渗-高压联合加固软黏土的室内模型试验装置和方法 | |
| CN109946213A (zh) | 水泥土渗透设备及渗透试验方法 | |
| CN204630786U (zh) | 一种泥浆固结制样设备 | |
| CN107036862B (zh) | 一种时控式保温型重塑试样制备装置及方法 | |
| CN207472732U (zh) | 透水系数测量仪 | |
| CN104730223B (zh) | 考虑体积变化的膨胀土swcc曲线测试装置及方法 | |
| CN110108620A (zh) | 一种自饱和自动采集土壤渗透仪 | |
| CN204694600U (zh) | 一种大尺寸城市固废骨架和孔隙水体积变化系数测量装置 | |
| CN204461974U (zh) | 一种塑性混凝土渗透溶蚀试验压力室部件 | |
| CN209356317U (zh) | 一种储气瓶试压装置 | |
| CN204177712U (zh) | 一种野外斜坡地表双环入渗仪 | |
| CN203644299U (zh) | 一种用于非饱和土测试的轴平移技术演示仪 | |
| CN106525589B (zh) | 一种土工试验用的压力室 | |
| CN208206969U (zh) | 一种便捷式小型蒸渗仪 | |
| CN218823803U (zh) | 可调节真空压力的土体渗透、侵蚀性测试装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |