[發明專利]城市搬遷地土壤障礙因子快速取樣和檢測系統及方法

有效

• 申請號: 202011376036.1
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112557627B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 張浪;張冬梅;傅仁杰;羅玉蘭;尹麗娟;有祥亮
• 申請（專利權）人: 上海市園林科學規劃研究院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N21/25;G01N1/04;G01N15/08
• 代理公司: 武漢維盾知識產權代理事務所(普通合伙) 42244
• 代理人: 蔣悅

1.一種城市搬遷地障礙因子快速取樣和檢測系統，其特征是：它包括檢測桿（1），檢測桿（1）上設有可拆卸的配重（3），配重（3）用于將檢測桿（1）壓入到土壤中一定深度；

在檢測桿（1）內設有至少一條管路，管路的底部開口靠近檢測桿（1）的底端，管路的頂部開口與加氣泵（9）或液體泵（12）連接，還設有采集裝置，用于測量土壤的參數；

在配重（3）上設有孔，配重（3）通過孔與檢測桿（1）活動套接，配重（3）的頂部設有便于吊裝的結構，配重（3）的重量被設置為能夠將檢測桿（1）壓入到土壤中，配重（3）與檢測桿（1）之間無撞擊；

檢測桿（1）上設有限位部（2），用于限制配重（3）的軸向位置；

檢測桿（1）的底部設有尖端；

管路的底部開口設置在靠近尖端的圓柱形外壁上；

在檢測桿（1）上設有加速度傳感器（8），加速度傳感器（8）采用單軸加速度傳感器，用于采集檢測桿（1）壓入到土壤中的加速度；

在檢測桿（1）內設有兩條管路，一條為導氣管（101），另一條為輸液管（102）；

導氣管（101）的頂部開口與加氣泵（9）的輸出口連接，在加氣泵（9）的輸出口還設有壓力傳感器（10），用于測量土壤的通氣度；

輸液管（102）的頂部開口與液體泵（12）的輸出口連接，在液體泵（12）的輸出口還設有壓力傳感器（10），用于測量土壤的滲透率；

輸液管（102）的頂部開口通過管路和切換閥（13）分別與液體泵（12）的輸出口和接入口連接，還設有采集皿（14）和供液箱（15），采集皿（14）通過管路和切換閥（13）與液體泵（12）的輸出口連接，供液箱（15）通過管路和切換閥（13）與液體泵（12）的輸入口連接；

所述的切換閥（13）為二位四通閥；

還設有采集裝置（11），采集裝置（11）與采集皿（14）連接，用于根據采集液體樣本分析土壤參數；在檢測桿（1）的底部設有尖端；在尖端的位置設有取土槽（105），取土槽（105）的外壁設有鉸接的蓋板（106），當檢測桿（1）被壓下時，蓋板（106）關閉，當檢測桿抬起時，蓋板（106）開啟，土進入到取土槽（105）內。

2.一種采用權利要求1所述的城市搬遷地障礙因子快速取樣和檢測系統的方法，其特征是包括以下步驟：

S1、利用靜力將檢測桿（1）插入到土壤中，加速度傳感器（8）檢測加速度及位置變化發送至采集裝置，由加速度計算得出相應土層的深度；

加速度傳感器（8）檢測加速度及位置變化發送至采集裝置，加速度發生變化的位置大概率進入到非土層（6），再次發生變化的位置即為穿過非土層（6），由加速度的積分計算得出相應土層的深度，尤其是非土層（6）的深度；

S2、在插入過程中，啟動加氣泵（9）持續供氣，由壓力傳感器（10）與時間的曲線得出不同深度條件下土壤的通氣度；

S3、當檢測桿（1）插入到預設深度后，停止加氣泵（9），液體泵（12）保持注入液體一段時間，切換閥（13）切換，液體泵（12）將注入的水反吸進入到采集皿（14）內，采集裝置（11）對采集皿（14）內的液體進行檢測；

通過以上步驟實現城市搬遷地障礙因子快速取樣和檢測。