[發明專利]一種動水流作用下的土樣崩解試驗裝置及試驗方法

在審

• 申請號: 201911331161.8
• 申請日: 2019-12-21
• 公開（公告）號: CN110954677A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 申紀偉;劉素英;王正成;鄒建華;閆磊;陳林;胡科;董利飛
• 申請（專利權）人: 重慶三峽學院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N5/00;G01N3/56
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙) 51217
• 代理人: 薛波

本發明涉及土壤崩解試驗技術領域，公開了一種動水流作用下的土樣崩解試驗裝置，包括土樣崩解組件，土樣崩解組件包括稱重裝置、升降裝置和盛放裝置，稱重裝置與升降裝置連接，升降裝置用于驅動盛放裝置沿豎直方向往復移動，該試驗裝置還包括測試管、吹吸氣裝置以及設有密封蓋的密封箱，測試管水平放置，密封箱設于測試管上方，且底部與測試管連通，密封箱的側壁與測試管的管壁密封，吹吸氣裝置用于向密封箱內排入空氣或排出空氣，土樣崩解組件設于密封箱內部。此外本發明提供了一種動水流作用下的土樣崩解試驗方法。本發明不僅可以完成靜水狀態下的崩解試驗，還可以改變水頭壓力和水流速度，研究土壤在一定流速下，發生崩解的崩解量與崩解速率。

技術領域

本發明涉及土壤崩解試驗技術領域，具體而言，涉及一種動水流作用下的土樣崩解試驗裝置及試驗方法。

背景技術

土壤的崩解性是描述土壤受水浸入后，發生表面脫落、分散、碎裂的現象。土壤的崩解性的難易是土壤抗侵蝕能力強弱的重要指標，通常以崩解量和崩解速率作為評價土壤抗侵蝕能力的指標。土壤崩解能力受土壤黏土顆粒含量、含水量、干密度等因素的影響，其崩解性的測驗通常以在室內進行崩解試驗為主。

現有的土壤崩解試驗裝置大多采用的是靜水進行土壤崩解試驗，如申請號“2017209666695”、“2015210678707”、“201310347377X”的專利文獻等等，這些專利文獻采用的技術手段均是在靜水中進行土壤的崩解試驗，然而在實際中河流兩岸消落帶的土壤往往是在動水流的作用下發生崩解的，因此現有技術中的土壤崩解試驗裝置并不能模擬真實情況下動水流對土壤崩解和侵蝕的影響，其不能得出在動水流作用下土壤的崩解量以及崩解速率。

發明內容

本發明的目的包括提供一種動水流作用下的土樣崩解試驗裝置，其不僅可以完成靜水狀態下的崩解試驗，還可以改變水頭壓力和水流速度，研究土壤在一定流速下，發生崩解的崩解量與崩解速率。

本發明的另一目的包括提供一種動水流作用下的土樣崩解試驗方法，其能夠準確測驗出在一定流速的水流中土壤的崩解量和崩解速率，為確定土壤崩解性提供準確的數據支撐。

本發明的實施例通過以下技術方案實現：

一方面，本發明提供一種動水流作用下的土樣崩解試驗裝置，包括土樣崩解組件，所述土樣崩解組件包括稱重裝置、升降裝置和盛放裝置，所述稱重裝置與所述升降裝置連接，所述升降裝置用于驅動所述盛放裝置沿豎直方向往復移動；該試驗裝置還包括測試管、吹吸氣裝置以及設有密封蓋的密封箱，所述測試管水平放置，所述密封箱設于所述測試管上方，且底部與所述測試管連通，所述密封箱的側壁與所述測試管的管壁密封，所述吹吸氣裝置用于向所述密封箱內排入空氣或排出空氣，所述土樣崩解組件設于所述密封箱內部。

發明人發現現有的土壤崩解試驗裝置都是在靜水中測驗土壤的崩解量和崩解速率，并不能夠模擬真實情況下動水流對土壤的崩解量和崩解速率的影響。

據此發明人發明了一種動水流作用下的土樣崩解試驗裝置，該試驗裝置在現有的土樣崩解試驗裝置的基礎上，通過增設測試管、吹吸氣裝置和密封箱模擬真實情況下土壤在動水流中的崩解過程，從而準確的確定土壤在一定流速的動水流中的崩解量和崩解速率。

可選的，還包括循環供水系統，所述循環供水系統包括供水槽、供水管、集水槽、回流管、循環水泵和排水管，所述供水管一端與所述供水槽連通，所述供水管另一端與所述測試管的進水端連通，所述集水槽設于所述測試管的出水端，所述回流管一端與所述集水槽連通，其另一端與所述循環水泵的輸入端連通，所述排水管一端與所述循環水泵的輸出端連通，其另一端與所述供水槽連通，所述供水管上設有第一閥門，所述測試管的出水端設有第二閥門。

可選的，所述循環供水系統還包括豎直設置的支架，所述供水槽安裝于所述支架上，所述支架上設有用于測量所述供水槽的水位高度的水頭標尺。