[实用新型]一种评价土壤抗冲刷能力的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于土壤抗冲刷性能测试技术领域，尤其是涉及一种评价土壤 抗冲刷能力的装置。

背景技术

多年来，水土流失是黄土高原地区最主要的生态环境问题之一，近年来已 受到国内外学者的广泛关注。土壤抗冲性指标和土壤崩解速率是最能体现区域 水土流失过程和土壤侵蚀规律的重要指标，土壤抗冲性是土壤抵抗径流对其机 械破坏和推动下移的性能，目前关于土壤抗冲性的研究大多采用原状土冲刷为 主，常用蒋定生实际的原状土冲刷测定法，即用条形环刀取样后将原状土置于 冲刷槽中进行冲刷实验，实验方法粗糙，结果不精确，因此目前急需一种结构 简单、设计合理、使用操作简便且测试效果好的评价土壤抗冲刷性能的测试方 法和装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种结构简单、 设计合理、使用操作简便且测试效果好的评价土壤抗冲刷性能的测试装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

该装置是在底座上设置有支架，在支架的顶部设置有用于对被测试件施加 荷载的加载机构、中部设置有环形固定板，在固定板上设置有用于放置被测试 件和承接压力的承压单元，承压单元与加载机构正对，在承压单元的下方设置 有对冲刷后崩解的残余颗粒进行收集的采集单元，承压单元的底部通过水管与 冲刷机构连接；

上述的加载机构包括设置在支架顶部并与承压单元顶部连接的导杆和套装 在导杆上的砝码，导杆与被测试件的中心轴在同一条直线上；

上述的承压单元包括用于放置被测试件的模具以及设置在模具内被测试件 顶部和底部的透水石，在透水石与被测试件之间还设置有滤纸；设置在被测试 件底部的滤纸和透水石的中心均加工有过水孔，水管的出水端距离被测试件底 部的透水石的纵向距离是4～6cm，且与被测试件的底部中心正对；

上述采集单元包括紧固于支架上的固定杆、通过固定杆固定在支架上的集 料斗以及设置在集料斗正下方用于收集崩解颗粒的集料杯；集料斗与模具的底 部正对。

上述冲刷机构的结构是：在盛放水的密闭水箱的顶部加工有进气口，在进 气口上设置有与气泵连通的气管，在水箱的底部加工有出水孔，水管的进水端 与该水箱出水孔连通。

上述水管的出水端通过支撑杆固定。

上述导杆上还设置有用于测量被测试件垂向变形的百分表。

上述过水孔的内径与试件的直径之间满足的条件是：过水孔内径与试件直 径之比在1/3～2/3之间。

上述透水石的厚度是5～8mm，水管的出水端距离被测试件底部的透水石的 纵向距离是5cm。

本实用新型所提供的评价土壤抗冲刷能力的装置，其是通过导杆将荷载传 递给透水石，再由透水石将压力传递给被测试件，加压砝码不直接对被测试件 进行加载，实现被测试件顶部受载、底部受冲刷且加载和冲刷同步进行，而且 本实用新型的被测试件受力均匀，用砝码荷载模拟了实际情况中土体上部的覆 盖层，弥补了目前土壤抗冲刷性研究未涉及到力作用的影响的不足，此外本实 用新型的装置结构简单、设计合理、拆装方便，加载方式简便，加载重量可由 砝码自由组合，数据读取也方便，被测试件的垂向位移可由百分表直接读出， 实验结果稳定，能初步评价材料的抗冲刷性能，能有效解决路面工程及野外场 地的水土流失、地面下沉、地面塌陷等问题，本实用新型适用面广，适用于大 部分土体及其它岩体材料，能有效解决黄土崩解性测试方法存在的测试标准不 统一、崩解量测量不便、测试结果不可靠等实际问题。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图。

图2为图1中承压单元4的结构示意图。

图3为图1中采集单元9的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步说明，但是本实 用新型不仅限于下述的实施情形。

实施例1

如图1所示，本实施例的评价土壤抗冲刷能力的装置是由底座1、支架2、 固定板3、承压单元4、加载机构5、采集单元9、水管7、冲刷机构6组合构成。