[實用新型]一種研究咸淡水界面形態變化規律的試驗裝置

有效

• 申請號: 201721692334.5
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN207502356U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 崔翔;朱長歧;胡明鑒;劉海峰;王星;張晨陽;蔣航海
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N13/04
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

本實用新型公開了一種研究咸淡水界面形態變化規律的試驗裝置，涉及巖土介質領域的鈣質砂滲透和彌散技術。本裝置是：支架放置在水平地面上；降雨箱、砂箱和給排水箱均放在支架上；降雨箱位于砂箱上方；給排水箱放在砂箱左右兩側；電腦和數據采集器連接，三參數傳感器連在數據采集器上并從砂箱正面插入鈣質砂中，監測電導率，體積含水率，溫度的變化；攝影機正對砂箱。本實用新型可以設置雨強、水位深度、鈣質砂級配及干密度多個變量，能全面地對雨水入滲特性及咸淡水界面形態變化規律進行研究；操作簡單，不需要太多繁瑣步驟；適用于雨水入滲、咸淡水界面形態變化規律研究和淡水透鏡體的相關試驗。

技術領域

本實用新型涉及巖土介質領域的鈣質砂滲透和彌散技術，尤其涉及一種研究咸淡水界面形態變化規律的試驗裝置。

背景技術

鈣質土，或稱碳酸鹽類土，通常是指包括海洋生物（珊瑚、海藻和貝殼等）的富含碳酸鈣或其它碳酸鹽類物質的特殊巖土介質。鈣質土長期在碳酸鹽溶液中，經物理、生物化學作用，其中包括有機碎屑及巖屑的破碎和膠結過程，經過一定的壓力、溫度和溶解的變化過程，而形成的一種碳酸鹽沉積物。我們在鈣質砂環境現場做有關滲透的工作，比如抽水試驗時，有時會遇到降雨天氣，這將對地下水位產生干擾，為了消除這一干擾，要研究雨水入滲的過程，以及咸淡水接觸后的變化情況，因此研究雨水入滲特性及咸淡水界面形態變化規律十分必要。

實用新型內容

本實用新型的目的就在于提供一種研究咸淡水界面形態變化規律的試驗裝置，以弄清鈣質砂地層中雨水下滲過程及咸淡水接觸變化規律。

一、研究咸淡水界面形態變化規律的試驗裝置（簡稱裝置）：

本裝置包括被測對象——鈣質土；

設置有模擬單元和采集單元；

模擬單元由降雨箱、砂箱、給排水箱和支架組成；

采集單元由三參數傳感器、數據采集器，電腦和攝影機組成；

其位置和連接關系是：

支架放置在水平地面上；

降雨箱、砂箱和給排水箱均放在支架上；

降雨箱位于砂箱上方；

給排水箱放在砂箱左右兩側；

電腦和數據采集器連接，三參數傳感器連在數據采集器上并從

砂箱正面插入鈣質砂中，監測電導率、體積含水率和溫度的變化；

攝影機正對沙箱。

二、研究咸淡水界面形態變化規律的試驗方法（簡稱方法）

本方法包括下列步驟：

①將裝置放置在水平地面上，檢查各部件功能均能正常工作；

②將提前配好的鈣質砂放入砂箱中壓實；

③從砂箱兩側最低出水口向砂箱內注水令水位逐漸緩慢升高，使得砂箱12內鈣質砂充分飽水；

④將土壤三參數傳感器從砂箱正面插入鈣質砂；

⑤降攝影機正對砂箱擺放，開機；

⑤關閉砂箱兩側的砂箱交換口閥，打開降雨箱的出水閥；

⑥記錄實驗數據；

⑦關閉降雨箱的出水閥，打開砂箱交換口閥。

本實用新型具有下列的優點和積極效果：

①可以設置雨強、水位深度、鈣質砂級配及干密度多個變量，能全面地對雨水入滲特性及咸淡水界面形態變化規律進行研究；

②操作簡單，不需要太多繁瑣步驟；