CN201311419Y

CN201311419Y - 给水度测定仪

Info

Publication number: CN201311419Y
Application number: CNU2008200651055U
Authority: CN
Inventors: 富海鹰; 庞烈鑫; 赵晓彦; 胡卸文; 吕小平; 虞修竞
Original assignee: Southwest Jiaotong University
Current assignee: Southwest Jiaotong University
Priority date: 2008-09-12
Filing date: 2008-09-12
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2018-09-12

Abstract

本实用新型提供了一种研究地下水资源和地下水在岩土中的存在形式及运移的给水度测定仪，包括底座，装于底座上的安装支架，有竖向滑槽的供水量筒支架，装在安装支架上的至少一个试样瓶，通过升降固定机构能沿供水量筒支架上的竖向滑槽移动且能固定在供水量筒支架上的带刻度的供水量筒，在试样瓶底部进水管上装有进水控制阀，连接软管的两端分别与试样瓶底部进水管和供水量筒底部出水管连通。本实用新型结构简单，直观，省力，操作使用方便。

Description

给水度测定仪

技术领域：

本实用新型与研究地下水资源和地下水在岩土中的存在形式及运移的给水度测定仪有关。

背景技术：

松散岩土中的地下水主要是以结合水、毛细水和重力水的形式存在。

结合水是由于松散岩土的颗粒表面均带有电荷，水分子又有偶极体，由于静电吸引，颗粒表面具有吸附水分子的能力，这部分被吸附的水就被称为结合水，由于颗粒表面的吸引力大于水分子自身的重力，此部分水束缚于颗粒表面，不能在自身重力影响下运动。

毛细水是由于液体表面张力作用而存在于岩土细小孔隙或颗粒之间间隙中的水，前者称为孔角毛细水，后者称为触点毛细水，这部分水由于毛细力的作用，也不能在自身重力作用下运动。

重力水是指距离岩土颗粒较远，存在于岩土较大孔隙中的水，这部份水自身重力对它的影响大于岩土颗粒表面对它的吸引力，同时也大于毛细力的吸引力，能在自身重力影响下能够自由运动。井、泉取用的地下水都属重力水，是水文地质研究的主要对象。

测定岩土的容水度、持水度、给水度是水文地质专业重要的工作内容之一。

容水度(n)

容水度是指岩石完全饱水时所能容纳的最大的水体积与岩石总体积的比值，可用小数或百分数表示，一般说来容水度在数值上与孔隙度(裂隙率、岩溶率)相当。但是对与具有膨胀性的粘土，充水后体积扩大，容水度大于孔隙度。

给水度(μ)

若使地下水面下降，则下降范围内饱水岩土中的水，将因重力作用而下移并部分地从原先赋存的空隙中释出，把地下水位下降一个单位深度，从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出的水(重力水)的体积称给水度(岩石完全饱水后在重力作用下释出的水的体积与岩石总体积的比值称给水度)。

持水度(s)

地下水位下降时，一部分水(毛细水、结合水)由于毛细力和分子力的作用而仍然反抗重力保持于空隙中，地下水位下降一个单位深度，单位水平面积岩石柱体中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量，称作持水度。

给水度(μ)、容水度(n)、持水度(s)的关系是；

给水度(μ)＝容水度(n)-持水度(s)

以上的参数广泛用于地下水储量计算、地基开挖过程中可能产生的渗水量等，在研究地下水资源和地下水在岩土中的存在形式及运移方面都具有十分重要的意义。目前尚无专用测定设备，采用人工测量岩石样品的给水度，费力。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了提供一种结构简单，直观，省力，操作使用方便的给水度测定仪。

本实用新型的目的是这样来实现的：

本实用新型给水度测定仪，包括底座，装于底座上的安装支架，有竖向滑槽的供水量筒支架，装在安装支架上的至少一个试样瓶，通过升降固定机构能沿供水量筒支架上的竖向滑槽移动且能固定在供水量筒支架上的带刻度的供水量筒，在试样瓶底部进水管上装有进水控制阀，连接软管的两端分别与试样瓶底部进水管和供水量筒底部出水管连通。

上述的连接软管上装有出水控制阀。

上述的试样瓶下部为锥形。

上述的试样瓶为一个。

上述的试样瓶为二个。

上述的试样瓶为三个。

本实用新型工作时，将试样瓶擦干，关闭进水管上的进水控制阀，将被测岩石试样分多次少量地装入试样瓶中并不断拍打试样瓶，以保持装样均匀密实，且记下被测岩石试样的体积V；1.测定容水度；将供水量筒调到最高位置，并装满水，使供水量筒中水的液面高度始终高于试样瓶的安装高度，记下此时供水量筒液面读数H1(ml)，打开进水控制阀和连接软管上的出水控制阀并控制进水速度(速度不能过快)，水不断进入试样瓶逐渐使试样饱合；当进入试样瓶内的水的液面与试样在同一平面时，表明试样饱合，立即关闭进水控制阀和出水控制阀，记下此时供水量筒上液面的读数H2(ml)，H1-H2即为进水量(ml)，进水量(体积)与试样体积之比就是被测试样的容水度；2.测定给水度；将供水量筒调到最低位置，使其内液面高度低于试样瓶，此时供水量筒上液面的读数为H2，打开进水控制阀和出水控制阀且缓慢控制退水，试样瓶中的水通过进水管、连接软管慢慢流入供水量筒，当试样退水终止后，且供水量筒中的液面趋于稳定时，则关闭进水控制阀和出水控制阀，记下供水量筒中的液面读数H3(ml)，H3-H2即为退水量(ml)，退水量(体积)与试样体积之比就是被测试样的给水度；3.计算持水度；容水度-给水度即为被测试样的持水度。

通过以上操作便可得到被测样品的容水度，给水度，持水度。

如试样瓶为多个，便可在各试样瓶中装入不同结构的岩石样品进行测量，观察研究不同岩石结构对容水度、持水度、给水度的影响。

本实用新型结构简单，直观。操作使用方便。可广泛应用于教学、科研和生产，测出的参数可用于地下水储量计算，地基开挖过程中可能产生的渗水量等。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为图1的B部放大图。

图4为图1的俯视图。

图5为供水量筒供水箱处于高位时本实用新型示意图。

图6为供水量筒供水箱处于低位时本实用新型示意图。

具体实施方式：

参见图1～图4，本给水度测定仪，包括底座1，装于底座上的试样瓶安装支架2，有竖向滑槽3的供水量筒支架4，装在安装支架上的三个下部为锥形的试样瓶5，通过升降固定机构6能沿供水量筒支架上的竖向滑槽移动且能固定在供水量筒支架上的带刻度7的供水量筒8。在试样瓶底部进水管9上装有进水控制阀10。连接软管11的两端分别与试样瓶底部进水管和供水量筒底部出水管12连通。连接软管上装有出水控制阀13。

如图2所示，升降固定机构6中有分别与供水量筒上、下部固定的带通孔的上、下支耳14、15，分别与上、下支耳相对应的带通孔的上、下安装板16、17，两螺栓18的一端分别依次穿过上、下安装板和供水量筒支架上的竖向滑槽及上、下安装板与螺母19配合从而带动供水量筒沿竖向滑槽上、下移动且将供水量筒固定。

图5为供水量筒供水箱处于高位时本实用新型示意图。

图6为供水量筒供水箱处于低位时本实用新型示意图。

Claims

1、给水度测定仪，其特征在于包括底座，装于底座上的安装支架，有竖向滑槽的供水量筒支架，装在安装支架上的至少一个试样瓶，通过升降固定机构能沿供水量筒支架上的竖向滑槽移动且能固定在供水量筒支架上的带刻度的供水量筒，在试样瓶底部进水管上装有进水控制阀，连接软管的两端分别与试样瓶底部进水管和供水量筒底部出水管连通。

2、如权利要求1所述的给水度测定仪，其特征在于连接软管上装有出水控制阀。

3、如权利要求1所述的给水度测定仪，其特征在于试样瓶下部为锥形。

4、如权利要求1～3之一所述的给水度测定仪，其特征在于试样瓶为一个。

5、如权利要求1～3之一所述的给水度测定仪，其特征在于试样瓶为二个。

6、如权利要求1～3之一所述的给水度测定仪，其特征在于试样瓶为三个。