[实用新型]一种研究咸淡水界面形态变化规律的试验装置

说明书

本实用新型公开了一种研究咸淡水界面形态变化规律的试验装置，涉及岩土介质领域的钙质砂渗透和弥散技术。本装置是：支架放置在水平地面上；降雨箱、砂箱和给排水箱均放在支架上；降雨箱位于砂箱上方；给排水箱放在砂箱左右两侧；电脑和数据采集器连接，三参数传感器连在数据采集器上并从砂箱正面插入钙质砂中，监测电导率，体积含水率，温度的变化；摄影机正对砂箱。本实用新型可以设置雨强、水位深度、钙质砂级配及干密度多个变量，能全面地对雨水入渗特性及咸淡水界面形态变化规律进行研究；操作简单，不需要太多繁琐步骤；适用于雨水入渗、咸淡水界面形态变化规律研究和淡水透镜体的相关试验。

技术领域

本实用新型涉及岩土介质领域的钙质砂渗透和弥散技术，尤其涉及一种研究咸淡水界面形态变化规律的试验装置。

背景技术

钙质土，或称碳酸盐类土，通常是指包括海洋生物（珊瑚、海藻和贝壳等）的富含碳酸钙或其它碳酸盐类物质的特殊岩土介质。钙质土长期在碳酸盐溶液中，经物理、生物化学作用，其中包括有机碎屑及岩屑的破碎和胶结过程，经过一定的压力、温度和溶解的变化过程，而形成的一种碳酸盐沉积物。我们在钙质砂环境现场做有关渗透的工作，比如抽水试验时，有时会遇到降雨天气，这将对地下水位产生干扰，为了消除这一干扰，要研究雨水入渗的过程，以及咸淡水接触后的变化情况，因此研究雨水入渗特性及咸淡水界面形态变化规律十分必要。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于提供一种研究咸淡水界面形态变化规律的试验装置，以弄清钙质砂地层中雨水下渗过程及咸淡水接触变化规律。

一、研究咸淡水界面形态变化规律的试验装置（简称装置）：

本装置包括被测对象——钙质土；

设置有模拟单元和采集单元；

模拟单元由降雨箱、砂箱、给排水箱和支架组成；

采集单元由三参数传感器、数据采集器，电脑和摄影机组成；

其位置和连接关系是：

支架放置在水平地面上；

降雨箱、砂箱和给排水箱均放在支架上；

降雨箱位于砂箱上方；

给排水箱放在砂箱左右两侧；

电脑和数据采集器连接，三参数传感器连在数据采集器上并从

砂箱正面插入钙质砂中，监测电导率、体积含水率和温度的变化；

摄影机正对沙箱。

二、研究咸淡水界面形态变化规律的试验方法（简称方法）

本方法包括下列步骤：

①将装置放置在水平地面上，检查各部件功能均能正常工作；

②将提前配好的钙质砂放入砂箱中压实；

③从砂箱两侧最低出水口向砂箱内注水令水位逐渐缓慢升高，使得砂箱12内钙质砂充分饱水；

④将土壤三参数传感器从砂箱正面插入钙质砂；

⑤降摄影机正对砂箱摆放，开机；

⑤关闭砂箱两侧的砂箱交换口阀，打开降雨箱的出水阀；

⑥记录实验数据；

⑦关闭降雨箱的出水阀，打开砂箱交换口阀。

本实用新型具有下列的优点和积极效果：

①可以设置雨强、水位深度、钙质砂级配及干密度多个变量，能全面地对雨水入渗特性及咸淡水界面形态变化规律进行研究；

②操作简单，不需要太多繁琐步骤；