一种用来观察土壤降雨入渗湿润面的装置的制作方法

本实用新型涉及一种用来观察土壤降雨入渗湿润面的装置。

背景技术：

土壤是人类从事生产生活过程中接触最为频繁、最为重要的一种介质。不但是农业生产的基础、生态建设的根本，更是人类生存的保障。

前人对于土壤的研究也从未间断过，已经从土壤的形成，构成，形状，土壤与水分的关系等各个方面展开过深入的研究以解决农业，工程，防洪蓄洪等实际问题，而土壤本身理化性质的差异会导致对土壤基本参数的影响巨大，所有的研究工作都是基于基本参数的获取之上的，因此对于基本参数的准确获取是显得十分重要的。

降雨入渗是指自然界空气中的水分以降雨的形式转化为土壤水的过程，它是降水、地表水、土壤水和地下水相互转化的一个重要环节。而水分重分布则影响着不同时间段土壤不同深度的含水量，表现在农耕方面是影响土壤含水量和植物吸收的有效性，当在滑坡地质灾害中则表现为滑坡发生的滞后现象。雨水入渗是自然界水循环的一个重要环节，在滑坡地质灾害中，降雨是诱发滑坡的一个重要因素。为了研究降雨入渗对边坡稳定的影响，通常需要进行物理模型试验，探究降雨与入渗规律的关系。

通常在室内物理模型试验中观察湿润面的方法局限在凭肉眼观察，肉眼观察在野外的试验中是常用的方法，因为在野外，一般情况下土壤切面截面积相对较大，湿润面呈现的比较明显，然而在室内通过肉眼观察由于光线不够充足，截面尺寸比较小，凭肉眼观察湿润面十分不方便，不可避免的存在读数误差，通常情况下这是不可避免的。

也有人通过间接测量电阻的方法计算湿润面的深度，由于物理模型试验中土壤的性质千差万别，不同的土的导电性质不同，利用这种方法同样也存在着较大的误差。

现在的一般做法是利用染色剂，利用染色剂遇水变色的特点，如果所用的土为沙土等粘聚力小的土壤类型，该种方式是可行的，但是如果是粘性土壤，由于粘性土壤的吸附能力很强，染色剂会很快的被土壤过滤掉。此种方法是实践过程中常用的方法，但是应用面较窄。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是提供一种用来观察土壤降雨入渗湿润面的装置，可以在室内通过试纸的颜色变化间接观测土壤降雨入渗湿润面。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种用来观察土壤降雨入渗湿润面的装置，包括采用透明有机玻璃制成的入渗罐、插条和挡片；

入渗罐：入渗罐上端开口、下端封闭，沿着入渗罐内壁开设有一条竖直切槽，在入渗罐的外壁上设有多个透气孔，各透气孔由上到下依次排列；

插条：可分离的插入到切槽内，在插条端面上开设有多个用来安放试纸片的沉孔，各沉孔沿着插条边线依次排列；

挡片：可分离的覆盖在插条外，并可将各所述沉孔盖住。

在所述入渗罐外壁上至少设有两组刻度线。

本实用新型的有益效果为：本实用新型可以在室内通过试纸的颜色变化间接观测土壤降雨入渗湿润面，相较于染色剂法和电阻测定法，观测起来更加直观，使用起来更加方便快捷。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型的立体结构示意图，

图2为本实用新型的立体结构示意图，

图3为本实用新型关于入渗罐的立体结构示意图，

图4为本实用新型关于插条的立体结构示意图，

图5为本实用新型关于挡片的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1到5所示：一种用来观察土壤降雨入渗湿润面的装置，包括采用透明有机玻璃制成的入渗罐1、插条2和挡片3；

入渗罐1：入渗罐1上端开口、下端封闭，沿着入渗罐1内壁开设有一条竖直切槽11，在入渗罐1的外壁上设有多个透气孔12，各透气孔12由上到下依次排列；

插条2：可分离的插入到切槽11内，在插条2端面上开设有多个用来安放试纸片的沉孔21，各沉孔21沿着插条2边线依次排列；

挡片3：挡片3的截面为n形，可卡在插条2外，并可将各所述沉孔21盖住，同时挡片3的长度长于插条2。

在所述入渗罐1外壁上至少设有两组刻度线13。

本实用新型的使用方法为：

第一步、制备相关的土样，土木工程中涉及到的土样一般先将土样晒干后碾碎后过2mm筛，经过处理后的土样，根据所需要的初始含水率调配。

第二步、在入渗罐1内壁面上均匀涂抹凡士林，以减弱边界效应对观察的影响。

第三步、先将变色试纸（如无锡利尔捷生物科技有限公司生产的水分检测试纸）裁剪成沉孔21大小，再将各片试纸放入到插条2上的各沉孔21内，然后将挡片3卡在在插条2外，这时各片试纸被挡片3封闭在沉孔21中，最后将插条2插入到入渗罐1切槽11内，并让挡片3朝向入渗罐1中心。

第四步、根据计算好的压实度，将土样分层填筑于入渗罐1内，边填筑土样边压实，并且保证每次分层填筑土样后，应该对土样界面进行打毛处理，处理完成后，再进行下一层的土样填筑，直到最表面的一层土样处理完毕后，再进行一次整体土样压实。

第五步、左手按住插条2，右手拿住挡片3，将挡片3从土样中慢慢拔出，让试纸片与土样相接触；同时也可以在第四步中，每填筑一层土样就将挡片3向上拉出一格试纸距离，然后将土样将压实，直到最表面一层土样处理完毕；在挡片3抽出后，不宜马上进行实验，宜放置两小时后再进行降雨入渗实验。

第六步、采用降雨装置（图中未绘制出）将水灌入到入渗罐1内，观察各试纸片的颜色变化，通过试纸颜色变化得到湿润面所处的位置，在通过入渗罐1上的刻度线13读取湿润面的高度值。

综上所述：本实用新型可以在室内通过试纸的颜色变化间接观测土壤降雨入渗湿润面，相较于染色剂法和电阻测定法，观测起来更加直观，使用起来更加方便快捷。