CN207908316U - 一种快速测定多种砂土渗透系数的装置 - Google Patents
一种快速测定多种砂土渗透系数的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207908316U CN207908316U CN201820249015.5U CN201820249015U CN207908316U CN 207908316 U CN207908316 U CN 207908316U CN 201820249015 U CN201820249015 U CN 201820249015U CN 207908316 U CN207908316 U CN 207908316U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- drainpipe
- plexiglass cylinder
- sand
- soil sample
- permeable stone
- 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.)
- Active
Links
- 239000004576 sand Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 33
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 229920005372 Plexiglas® Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 2
- 238000005325 percolation Methods 0.000 abstract description 5
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种快速测定多种砂土渗透系数的装置，包括渗流系统和图像采集系统，所述的渗流系统包括有机玻璃圆筒，所述有机玻璃圆筒内铺设有多层砂土土样；每层土样底部连接一测压管；所述图像采集系统包括一用于追踪有机玻璃圆筒内放射性同位素释放的射线的探测器，利用本实用新型所公开的装置，通过同位素示踪的方法获得各层的渗流速度，通过测压管获得各层的水头损失，可以一次性快速地测定出多种砂土土样的渗透系数，时间短，效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种快速测定多种砂土渗透系数的装置，属于岩土工程相关领域。
背景技术
渗流问题是岩土工程中非常重要的基本问题之一，很多基坑、隧道等工程都离不开地下水的影响，很多事故也是由于土中水的渗流造成的。对于在工程建设中避免流土等渗透破坏的发生、隧道衬砌的防渗漏以及沉降的预测，都需要掌握土体的渗透系数，对土体的渗透系数进行测定，从而指导地下工程的设计与施工，目前已有的室内测量砂土渗透系数的装置每次都只能对一种土样进行测量，实现一次快速测定多种砂土的渗透系数成为需要解决的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种快速测定多种砂土渗透系数的装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种快速测定多种砂土渗透系数的装置，包括渗流系统和图像采集系统，所述的渗流系统包括有机玻璃圆筒，所述有机玻璃圆筒内水平安装有位于上部的第二透水石和位于下部的第一透水石；第一透水石下部填充砂砾石；第二透水石和第一透水石之间铺设有多层砂土土样；所述有机玻璃圆筒侧壁连接有第二排水管、第三排水管和多个测压管，测压管数量与所述砂土土样的层数相同，分别设置在各层砂土土样的分界面处以及最下层砂土土样与第一透水石的分界面处；所述第二排水管设置在圆筒底部，第三排水管设置在第二透水石上方；所述图像采集系统包括一用于追踪有机玻璃圆筒内放射性同位素释放的射线的探测器，该探测器安装在有机玻璃圆筒的一侧。
进一步地，所述第三排水管上设置有一流量控制阀。
进一步地，还包括用于向有机玻璃圆筒注入水的供水装置。
进一步地，所述供水装置包括储水槽和第一排水管，所述第一排水管的出口位于有机玻璃圆筒上方。
进一步地，所述第一排水管上设置有一流量控制阀。
进一步地，所述测压管上刻有刻度，刻度值为距离有机玻璃圆筒底面的高度值。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型可以直观可视化观测到水流的渗流速度。
2.本实用新型可以一次性快速地测定出多种砂土土样的渗透系数，时间短，效率高。
3.该装置构造简单，操作简便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1—储水槽、2—第一排水管、3—第一测压管，4—第二测压管，5—第三测压管，6—第四测压管，7—第一透水石，8—砂砾石，9—集水装置，10—第二排水管，11—第一种砂土土样，12—第二种砂土土样，13—第三种砂土土样，14—第四种砂土土样，15—第二透水石，16—第三排水管，17—计算机，18—探测器
具体实施方式
如图1所示，一种快速测定多种砂土渗透系数的装置，包括渗流系统和图像采集系统，所述的渗流系统包括有机玻璃圆筒19，所述有机玻璃圆筒19内水平安装有位于上部的第二透水石15和位于下部的第一透水石7；第一透水石7和第二透水石15用于使水流通过但不使土颗粒通过；第一透水石7下部填充砂砾石8；第二透水石15和第一透水石7之间铺设有多层砂土土样(图中为4层)；所述有机玻璃圆筒19侧壁连接有第二排水管10、第三排水管16和多个测压管，测压管数量与所述砂土土样的层数相同，分别设置在各层砂土土样的分界面处以及最下层砂土土样与第一透水石7的分界面处；所述第二排水管10设置在圆筒底部，第三排水管16设置在第二透水石15上方；所述图像采集系统包括一用于追踪有机玻璃圆筒19内放射性同位素释放的射线的探测器，该探测器安装在有机玻璃圆筒19的一侧。
根据渗流速度v等于渗透系数k乘以水力梯度i，而水力梯度i等于水头损失Δh除以渗流路径D，
由此确定测定方法，如下：
(1)向有机玻璃圆筒(19)注入水，控制注入速度，保证液面高度恒定在一个定值H(距离圆筒底面的高度)；待渗流稳定后，加入同位素示踪剂H2 18O。图中，采用储水槽1和第一排水管2注水，第一排水管2的出口位于有机玻璃圆筒19上方，通过在第一排水管2或第三排水管16上设置有一流量控制阀，来保持液面高度，即水头保持不变。渗流稳定的标志是待液面高度稳定以及第二排水管排水情况稳定。
(2)探测器采集放射性同位素示踪剂H2 18O的运动轨迹。根据该运动轨迹获得在一层砂土土样中的渗流时间t，从而获得渗流速度v,v＝D/t，其中，D为该层砂土土样的厚度；
(4)根据连接与该层砂土土样底面处的测压管中的液面高度h，获得水头损失Δh，Δh＝H-h；对于第四种砂土土样14的水头损失为第一测压管3中的液面高度h与圆筒中液面高度H之差；第三种砂土土样13的水头损失为第二测压管4中的液面高度h与圆筒中液面高度H之差；第二种砂土土样12的水头损失为第三测压管5中的液面高度h与圆筒中液面高度H之差；第一种砂土土样11的水头损失为第四测压管6中的液面高度h与圆筒中液面高度H之差；
(5)计算得到渗透系数k，k＝vD/Δh。
作为优选的方案，所述测压管上刻有刻度，刻度值为距离有机玻璃圆筒19底面的高度值。
Claims (6)
1.一种快速测定多种砂土渗透系数的装置，其特征在于，包括渗流系统和图像采集系统，所述的渗流系统包括有机玻璃圆筒(19)，所述有机玻璃圆筒(19)内水平安装有位于上部的第二透水石(15)和位于下部的第一透水石(7)；第一透水石(7)下部填充砂砾石(8)；第二透水石(15)和第一透水石(7)之间用于铺设有多层待测的砂土土样；所述有机玻璃圆筒(19)侧壁连接有第二排水管(10)、第三排水管(16)和多个测压管，测压管数量与所述砂土土样的层数相同，分别设置在各层砂土土样的分界面处以及最下层砂土土样与第一透水石(7)的分界面处；所述第二排水管(10)设置在有机玻璃圆筒(19)底部，第三排水管(16)设置在第二透水石(15)上方；所述图像采集系统包括一用于追踪有机玻璃圆筒(19)内放射性同位素释放的射线的探测器，该探测器安装在有机玻璃圆筒(19)的一侧。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第三排水管(16)上设置有一流量控制阀。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括用于向有机玻璃圆筒(19)注入水的供水装置。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述供水装置包括储水槽(1)和第一排水管(2)，所述第一排水管(2)的出口位于有机玻璃圆筒(19)上方。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一排水管(2)上设置有一流量控制阀。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测压管上刻有刻度，刻度值为距离有机玻璃圆筒(19)底面的高度值。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820249015.5U CN207908316U (zh) | 2018-02-12 | 2018-02-12 | 一种快速测定多种砂土渗透系数的装置 |
| JP2019000003U JP3220586U (ja) | 2018-02-12 | 2019-01-04 | 多種類土砂の透水係数を測定する装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820249015.5U CN207908316U (zh) | 2018-02-12 | 2018-02-12 | 一种快速测定多种砂土渗透系数的装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207908316U true CN207908316U (zh) | 2018-09-25 |
Family
ID=63560788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201820249015.5U Active CN207908316U (zh) | 2018-02-12 | 2018-02-12 | 一种快速测定多种砂土渗透系数的装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3220586U (zh) |
| CN (1) | CN207908316U (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109632581A (zh) * | 2019-02-19 | 2019-04-16 | 泰华智慧产业集团股份有限公司 | 地下水质渗透模拟实验装置及使用方法 |
| CN110018097A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-07-16 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 多层可拆卸制样取样的双向土体渗流试验装置及测试方法 |
| WO2019153782A1 (zh) * | 2018-02-12 | 2019-08-15 | 浙江大学 | 一种快速测定多种砂土渗透系数的装置及方法 |
| CN110940625A (zh) * | 2019-04-25 | 2020-03-31 | 河海大学 | 模拟真实降雨情况下透水混凝土堵塞机理的装置及方法 |
| CN111707556A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-25 | 信息产业部电子综合勘察研究院 | 一种填方地基渗流和沉降变形室内模拟试验方法 |
| CN112082919A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-12-15 | 西南交通大学 | 一种级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置 |
| CN112683630A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-04-20 | 浙江科技学院 | 一种钙质砂空心圆柱试样原位固化制样仪及制样方法 |
| CN113295846A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-08-24 | 合肥工业大学 | 一种检测micp固化污染土效果的试验装置及试验方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110044710B (zh) * | 2019-05-09 | 2024-01-12 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种降水漏斗下土洞塌陷试验模拟装置 |
| CN112504920B (zh) * | 2020-11-24 | 2022-09-09 | 天地科技股份有限公司 | 巷道围岩注浆浆液渗透性能的测试方法 |
| CN112666060A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-16 | 北京航空航天大学 | 一种研究土体渗透破坏特性的渗透试验仪 |
| CN114324110B (zh) * | 2021-12-28 | 2023-10-17 | 中国海洋大学 | 富水砂层注浆扩散加固模拟及渗透系数试验装置与方法 |
| CN114878437B (zh) * | 2022-06-06 | 2023-04-14 | 四川大学 | 一种尾矿库中软式透水管渗透性能的测试装置及测试方法 |
-
2018
- 2018-02-12 CN CN201820249015.5U patent/CN207908316U/zh active Active
-
2019
- 2019-01-04 JP JP2019000003U patent/JP3220586U/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019153782A1 (zh) * | 2018-02-12 | 2019-08-15 | 浙江大学 | 一种快速测定多种砂土渗透系数的装置及方法 |
| CN109632581A (zh) * | 2019-02-19 | 2019-04-16 | 泰华智慧产业集团股份有限公司 | 地下水质渗透模拟实验装置及使用方法 |
| CN109632581B (zh) * | 2019-02-19 | 2021-09-14 | 泰华智慧产业集团股份有限公司 | 地下水质渗透模拟实验装置及使用方法 |
| CN110018097A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-07-16 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 多层可拆卸制样取样的双向土体渗流试验装置及测试方法 |
| CN110018097B (zh) * | 2019-03-27 | 2023-10-20 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 多层可拆卸制样取样的双向土体渗流试验装置及测试方法 |
| CN110940625A (zh) * | 2019-04-25 | 2020-03-31 | 河海大学 | 模拟真实降雨情况下透水混凝土堵塞机理的装置及方法 |
| CN111707556A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-25 | 信息产业部电子综合勘察研究院 | 一种填方地基渗流和沉降变形室内模拟试验方法 |
| CN112082919A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-12-15 | 西南交通大学 | 一种级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置 |
| CN112683630A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-04-20 | 浙江科技学院 | 一种钙质砂空心圆柱试样原位固化制样仪及制样方法 |
| CN112683630B (zh) * | 2021-01-25 | 2024-05-24 | 浙江科技学院 | 一种钙质砂空心圆柱试样原位固化制样仪及制样方法 |
| CN113295846A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-08-24 | 合肥工业大学 | 一种检测micp固化污染土效果的试验装置及试验方法 |
| CN113295846B (zh) * | 2021-05-08 | 2023-08-11 | 合肥工业大学 | 一种检测micp固化污染土效果的试验装置及试验方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3220586U (ja) | 2019-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN207908316U (zh) | 一种快速测定多种砂土渗透系数的装置 | |
| CN108195742A (zh) | 一种快速测定多种砂土渗透系数的装置及方法 | |
| CN104330533B (zh) | 模拟降雨及地下水渗流下隧道围岩塌方的试验装置及方法 | |
| CN108318396B (zh) | 尾矿坝渗流场相似模拟试验系统的试验方法 | |
| CN206756653U (zh) | 定水头和变水头土壤渗透系数测定组合装置 | |
| CN105527405A (zh) | 一种泥石流汇江物理模拟试验装置及试验方法 | |
| CN202735215U (zh) | 一种土壤渗透系数测定装置 | |
| CN204142710U (zh) | 模拟降雨及地下水渗流下隧道围岩塌方的试验装置 | |
| CN103592424A (zh) | 顺层岸坡承压水物理模型试验装置 | |
| CN206470116U (zh) | 一种模拟承压水作用下地下室底板受力的试验装置 | |
| Boersma | Field measurement of hydraulic conductivity above a water table | |
| Tang et al. | Groundwater engineering | |
| CN103389260B (zh) | 桩基础阻碍地下水渗流的室内模拟试验方法 | |
| CN109709308A (zh) | 一种采水型地裂缝物理模型试验装置及试验方法 | |
| Song et al. | Heterogeneity of hydraulic conductivity and Darcian flux in the submerged streambed and adjacent exposed stream bank of the Beiluo River, northwest China | |
| CN112814737B (zh) | 基于叠层多分支水平井的陷落柱超前治理方法及系统 | |
| CN109085323A (zh) | 一种可分层控制水位的分层沉降模型试验装置及试验方法 | |
| CN112697672A (zh) | 一种层状堤基管涌破坏的模拟试验装置、试验方法 | |
| CN212031474U (zh) | 一种岩质边坡滑移试验系统 | |
| CN109060003A (zh) | 一种小流域岩溶水系统的高分辨率水文监测方法 | |
| CN203821294U (zh) | 一种模拟水库土坝渗流破坏发展过程的模型试验装置 | |
| CN109680645A (zh) | 一种构造异重流试验层结环境水体装置及方法 | |
| CN210180872U (zh) | 一种模拟岩溶裂隙-管道水流及溶质运移规律的试验装置 | |
| CN207096048U (zh) | 一种自循环式渗透仪改进装置 | |
| CN209745771U (zh) | 一种用于现场单环渗水试验装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |