一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于土体性质测试领域，具体涉及一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪。
【背景技术】
[0002]在工程实践中，土中毛细现象常可以见到，随着潜水面的上升则毛细水带随之上升。毛细水的上升可能会引起一些工程不良后果，评价土的毛细性的指标有毛细管水上升高度和毛细水上升速度。
[0003]目前测定毛细管上升高度的试验仪器有公路土工试验规程里的毛细管试验仪，它采用的有机玻璃管是一体的，只是每隔10公分开一个小孔，然后配一个有机玻璃小盖，而且补水系统是采用特制的弹簧保证有机玻璃筒补水高度不变，但是由于试验室条件限制，此装置操作不便。
[0004]目前的土水特征曲线也有许多测定方法，但是还未有一种能够同时测定毛细水上升高度及土水特征曲线，二者需要分开测定，操作极为不便。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，以克服现有技术中的问题，本实用新型可以同时进行多组试验，可以测定毛细管上升高度及土水特征曲线，而且过程中保证补水高度不变，还可以根据不同土体的毛细水上升高度的不同，通过增加或减少有机玻璃筒的个数，实现有机玻璃筒高度的增加或降低。
[0006]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0007]—种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，包括补水槽，补水槽下部的一侧设有连接至供水管的进水口，另一侧设有出水口，进水口的上侧设有用于控制水位的溢水口，补水槽的出水口通过连接管串联有若干盛水槽，盛水槽中设有用于加土的有机玻璃筒，有机玻璃筒的一侧安装有若干水分传感器，所述的有机玻璃筒由若干可拆卸的有机玻璃筒单元组成，位于最下层的有机玻璃筒单元的下侧设有若干渗水孔，位于最下层的有机玻璃筒单元的底部还设有底盖，底盖上也设有若干渗水孔，底盖内侧设有透水石，位于最上层的有机玻璃筒单元上设有顶盖。
[0008]进一步地，有机玻璃筒单元之间通过法兰盘连接。
[0009]进一步地，位于最下层的有机玻璃筒单元下侧的渗水孔呈环状分布。
[0010]进一步地，补水槽和盛水槽的内径均为18cm，补水槽的高度为15cm，盛水槽的高度为10cm。
[0011]进一步地，溢水口距离补水槽底部的距离为5cm。
[0012]进一步地，有机玻璃筒由3?5个有机玻璃筒单元组成。
[0013]进一步地，有机玻璃筒单元的高度为40cm，内径为9cm。
[0014]进一步地，所述的连接管为橡胶管。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0016]本实用新型在使用时，把最下层的带有底盖的各个有机玻璃筒单元放进各个盛水槽内，安放好之后，往筒内分层加土，每层捣实至一定高度，然后连接第二层有机玻璃筒单元，然后依次进行，直至加到所需高度为止;然后在各个有机玻璃筒一侧安插水分传感器；通过供水管向补水槽内里注水，补水槽与各个盛水槽组成连通器，补水槽内的水流向各个盛水槽内，当水从补水槽溢出口流出，补水槽与各个盛水槽内的水面保持不变时试验开始，试验结束后，立即拆掉各个有机玻璃筒，快速测定安插各个水分传感器位置处的含水量，对水分传感器测定的体积含水率进行标定。
[0017]本实用新型采用水分传感器可以实时监测不同高度处的土体体积含水量，可以测定毛细水上升稳定所需的时间，可以测定毛细水上升速度，可以对体积含水率的标定，不仅达到标准试验仪器相同的效果，而且还可以达到其他效果;本实用新型可以测定土体的土水特征曲线，土体内部含水率的大小及分布最终必定达到稳定状态，此时通过水分传感器测定不同高度处的体积含水率，则可获得土体体积含水率与土体高度的关系曲线，即土水特征曲线;本实用新型可以测定毛细管上升高度，而且过程中保证补水高度不变，还可以根据不同土体的毛细水上升高度的不同，通过增加或减少有机玻璃筒的个数，实现有机玻璃筒高度的增加或降低，同时本实用新型可以同时进行多组试验。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型整体示意图。
[0019]其中，1-顶盖;2-有机玻璃筒;3-水分传感器;4-盛水槽;5-法兰盘;6_连接管;7_补水槽;8-溢水口 ； 9-进水口。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述:
[0021 ]参见图1，一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，包括补水槽7，补水槽7下部的一侧设有连接至供水管的进水口9，另一侧设有出水口，进水口9的上侧设有用于控制水位的溢水口 8，溢水口 8距离补水槽7底部的距离为5cm，补水槽7的出水口通过橡胶管串联有若干盛水槽4，补水槽7和盛水槽4的内径均为18cm，补水槽7的高度为15cm，盛水槽4的高度为10cm，盛水槽4中设有用于加土的有机玻璃筒2，有机玻璃筒2的一侧安装有若干水分传感器3，所述的有机玻璃筒2由3?5个通过法兰盘5连接的有机玻璃筒单元组成，有机玻璃筒单元的高度为40cm，内径为9cm，位于最下层的有机玻璃筒单元的下侧设有一圈渗水孔，位于最下层的有机玻璃筒单元的底部还设有底盖，底盖上也设有若干渗水孔，底盖内侧设有透水石，位于最上层的有机玻璃筒单元上设有顶盖I。
[0022]下面对本实用新型的操作过程做详细描述:
[0023]本实用新型包括由有机玻璃筒单元法兰连接而成的有机玻璃筒2，有机玻璃筒2顶端设有有机玻璃材质的顶盖I，有机玻璃筒2底端的有机玻璃筒单元是封底的，底部设有底盖，底盖上设有若干渗水孔，底端的有机玻璃筒单元内部底上放有透水石，底端的有机玻璃筒单元外侧底端还开有一圈渗水孔，有机玻璃筒2放在盛水槽4内，补水槽7的出水口用橡胶管串联有若干盛水槽4，盛水槽4之间通过橡胶管连接，补水槽7的进水口 9与供水管连接，向补水槽7里注水，补水槽7通过进水口 9进水，溢水口 8溢水，使得补水槽7内的水面始终保持在与溢水口 8相持平的水面，补水槽7与各个盛水槽4形成连通器，使得盛水槽4内水面也与溢水口 8处相持平，从而盛水槽4内水面保持不变。
[0024]使用时，把最下层的带有底盖的有机玻璃筒单元放进各个盛水槽4内，安放好之后，往最下层的有机玻璃筒单元内分层加土，每层捣实至一定高度，然后装一定高度的土后，连接第二层有机玻璃筒单元，然后依次进行，直至加到所需高度为止;然后在有机玻璃筒2—侧安插水分传感器3;然后补水槽7的进水口 9与供水管相接，补水槽7的出水口与盛水槽4的进水口通过橡胶管连接，盛水槽4之间通过橡胶管连接，然后通过供水管向补水槽7内里注水，补水槽7与各个盛水槽4是连通器，补水槽7内的水流向各个盛水槽4内，当水从补水槽7溢出口 8流出，补水槽7与各个盛水槽4内的水面保持不变，然后试验开始。试验结束后，立即拆掉有机玻璃筒2，快速测定安插各个水分传感器3位置处的含水量，对水分传感器3测定的体积含水率进行标定。本实用新型采用水分传感器3可以实时监测不同高度处的土体体积含水量，可以测定毛细水上升稳定所需的时间，可以测定毛细水上升速度，可以测定土体的土水特征曲线，可以对体积含水率的标定，可以同时进行多组试验，不仅达到标准试验仪器相同的效果，而且还可以达到其他效果。
【主权项】
1.一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，其特征在于，包括补水槽(7)，补水槽(7)下部的一侧设有连接至供水管的进水口(9)，另一侧设有出水口，进水口(9)的上侧设有用于控制水位的溢水口( 8)，补水槽(7)的出水口通过连接管(6)串联有若干盛水槽(4)，盛水槽(4)中设有用于加土的有机玻璃筒(2)，有机玻璃筒(2)的一侧安装有若干水分传感器(3)，所述的有机玻璃筒(2)由若干可拆卸的有机玻璃筒单元组成，位于最下层的有机玻璃筒单元的下侧设有若干渗水孔，位于最下层的有机玻璃筒单元的底部还设有底盖，底盖上也设有若干渗水孔，底盖内侧设有透水石，位于最上层的有机玻璃筒单元上设有顶盖(I)。2.根据权利要求1所述的一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，其特征在于，有机玻璃筒单元之间通过法兰盘(5)连接。3.根据权利要求1所述的一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，其特征在于，位于最下层的有机玻璃筒单元下侧的渗水孔呈环状分布。4.根据权利要求1所述的一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，其特征在于，补水槽(7)和盛水槽(4)的内径均为18cm，补水槽(7)的高度为15cm，盛水槽(4)的高度为1cm05.根据权利要求1所述的一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，其特征在于，溢水口(8)距离补水槽(7)底部的距离为5cm。6.根据权利要求1所述的一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，其特征在于，有机玻璃筒(2)由3?5个有机玻璃筒单元组成。7.根据权利要求6所述的一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，其特征在于，有机玻璃筒单元的高度为40cm，内径为9cm。8.根据权利要求1所述的一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，其特征在于，所述的连接管(6)为橡胶管。
【专利摘要】本实用新型公开了一种毛细水上升高度与土水特征曲线联合测定仪，包括补水槽，补水槽下部的一侧设有连接至供水管的进水口，另一侧设有出水口，进水口的上侧设有用于控制水位的溢水口，补水槽的出水口通过连接管串联有若干盛水槽，盛水槽中设有用于加土的有机玻璃筒，有机玻璃筒的一侧安装有若干水分传感器，所述的有机玻璃筒由若干可拆卸的有机玻璃筒单元组成，位于最下层的有机玻璃筒单元的下侧设有若干渗水孔，位于最下层的有机玻璃筒单元的底部还设有底盖，底盖上也设有若干渗水孔，底盖内侧设有透水石，位于最上层的有机玻璃筒单元上设有顶盖。本实用新型可以同时进行多组试验，可以测定毛细管上升高度及土水特征曲线。
【IPC分类】G01N15/08, G01N13/04, G01N33/24
【公开号】CN205229007
【申请号】CN201521087115
【发明人】魏进, 陈磊, 蔡新森, 官少龙, 来庆专
【申请人】长安大学
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月23日