[發明專利]一種土樣室內電阻率測量方法及裝置

無效

• 申請號: 201210324376.9
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN102854392A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 王艷;丁金偉;曾強;馬海毅;曾亮;徐正元;覃建波;王玉玲
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08
• 代理公司: 廣州廣信知識產權代理有限公司 44261
• 代理人: 張文雄

1.一種土樣室內電阻率測量方法，其特征在于包括如下步驟：

1）按測量要求準備好包括樣品放置裝置（2）和直流電阻率測量儀器（5）的土樣室內電阻率測量裝置，以土樣品（1）為測量對象，將土樣品（1）固定于樣品放置裝置（2）上并確保土樣品（1）的兩端與電極板（3）緊密接觸，并以鋼絲（6）固定進一步確保電極板與樣品保持緊密接觸后，以四極法將樣品放置裝置（2）與直流電阻率測量儀器（5）連接起來；

2）根據肉眼觀測到的土樣品估計其電阻率范圍從而確定供電電壓；開機按直流電阻率測量儀器操作流程設置參數，其中裝置系數k取值按如下表達k＝(πr^2)/設置，

其中，r為樣品半徑，a為接收電極極距；

3）參數設置完畢開始采集并記錄電壓、電流和電阻率值ρ₁，同時記錄室內溫度T，完成第一次測量；

4）上次測量結束，對換兩接收電極再次測量，并記錄此次測量電壓，電流和電阻率值ρ₂；

5）采用疊加平均的方法進一步降低極化效應，疊加平均用表達式ρ＝(ρ₁-ρ₂)/2表示，則得到被測土樣品的室內電阻率ρ-(ρ₁-ρ₂)/2。

2.如權利要求1所述的一種土樣室內電阻率測量方法，其特征在于：當土樣品由絕緣塑料外套包裹時，在進行土樣品的電阻率測量時，取土壤樣品，首先除去樣品兩端蓋帽，根據樣品長度調整樣品放置裝置（2）兩固定支架距離，放置樣品支架薄板（7），之后固定土樣于裝置（2）上，待電極板(3)與樣品土樣緊密接觸后，由鋼絲(6)兩端置于預留孔中固定兩支架相對位置；根據土樣品長度確定接收電極極距a，該接收電極極距a為土樣品長度的一半，以土樣品中心為始點向左右兩側延伸a/2長鉆孔，然后把接收電極（4）固定于土壤中；連接接收電極、發射電極至直流電阻率測量儀器（5）。

3.如權利要求1所述的一種土樣室內電阻率測量方法，其特征在于：當土樣品由鐵質外套包裹時，在土樣電阻率測試時，取土壤樣品，首先除去樣品兩端蓋帽，采用專業推土器推出土樣；根據樣品長度調整樣品放置裝置（2）兩固定支架距離，放置樣品支架薄板(7)，小心的把推出的土樣放置于裝置(2)上，待電極板(3)與樣品土樣緊密接觸后，由鋼絲(6)兩端置于預留孔中固定兩支架相對位置；根據土樣品長度確定接收電極極距a，該接收電極極距a為土樣品長度的一半，以土樣品中心為始點向左右兩側延伸a/2長，然后把接收電極（4）固定于土壤中；連接接收電極、發射電極至直流電阻率測量儀器（5）。

4.如權利要求1所述的一種土樣室內電阻率測量方法的裝置，其特征在于：包括土樣放置裝置（2）和直流電阻率測量儀器（5），在土樣放置裝置（2）的兩側各設有一發射電極板及接頭（3），在土樣放置裝置（2）的中部設有二個接收電極（4）；所述發射電極板及接頭（3）和接收電極（4）與直流電阻率測量儀器（5）的對應功能端口電連接，構成四極法連接結構。

5.如權利要求4所述的一種土樣室內電阻率測量方法的裝置，其特征在于：直流電阻率測量儀器（5）為野外測量大地電阻率的儀器，其供電電壓取值3V～9V。

6.如權利要求4或5所述的一種土樣室內電阻率測量方法的裝置，其特征在于：發射電極板及接頭（3）采用導電性能好的銅作為電極板材料，采用鉻鋯銅作為電極接頭材料；發射電極板直徑d₁取值7cm、8.9cm或10.8cm，其厚度為2mm；發射電極接頭直徑0.3cm，長3cm。

7.如權利要求4或5所述的一種土樣室內電阻率測量方法的裝置，其特征在于：樣品放置裝置（2）左右兩側支架為絕緣硬質塑料材質，兩支架的距離根據樣品長度調整；樣品支架薄板（7）采用硬質PVC材質、其厚0.5cm，其長度根據樣品長度調整；發射電極板、接頭與絕緣支架固定在一起；樣品放置裝置（2）底盤左右兩側分別留有3mm直徑1cm深的孔，為鋼絲（6）固定樣品放置裝置（2）而設。

8.如權利要求4或5所述的一種土樣室內電阻率測量方法的裝置，其特征在于：接收電極（4）采用銅作為電極材料，尺寸為1～2mm直徑，6cm長；形狀為針形，容易壓入土樣與被測介質緊密接觸；電極制備過程中采用去極劑降低銅電極的極化效應；距電極頂端1cm處有凸出環以便于固定電極壓入土樣的深度。