[发明专利]一种海绵城市绿地建设用海绵体入渗率的测定装置及方法

说明书

本发明涉及一种海绵城市绿地建设用海绵体入渗率的测定装置及方法，包括马氏瓶(3)、渗滤柱(9)和乳胶气囊(16)，所述的渗滤柱(9)内部设有放置待测定海绵体的具孔隔板(10)，顶部开口，配有与马氏瓶(3)和乳胶气囊(16)连接的密封塞(8)，底部通过出液管(12)连接量筒(13)。待测定海绵体置于渗滤柱(9)内的具孔隔板(10)上，通过乳胶气囊(16)向渗滤柱(9)充气，然后向渗滤柱(9)内注水，没过待测定海绵体，将渗滤柱(9)与马氏瓶(3)连接，使马氏瓶(3)的进气孔与渗滤柱(9)中水面相平齐，根据测定参数计算入渗率。与现有技术相比，本发明具有装置简单、成本低廉、易于操作等优点。

技术领域

本发明属于海绵城市建设和测试技术领域，具体涉及一种海绵城市绿地建设用海绵体入渗率的测定装置及方法。

背景技术

海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”：指通过加强城市规划建设管理，充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。

城市绿地对城市水源涵养的重要调节作用已引起国家的重视，城市绿地涵养水源的作用主要通过土壤入渗才能实现，土壤入渗不足引起的城市内涝成为海绵城市建设中需要解决的一个重要问题。随着海绵城市建设技术的开发和30个试点城市建设的推进，提升海绵城市绿地土壤入渗的产品也相继涌现，这些产品和原材料本身的渗透性能直接影响建设或改良后绿地的入渗性能，因此对海绵体入渗性能的科学检测和评价直接关系到绿地雨水蓄积功能发挥和海绵城市建设的成败。

根据测定场所的不同，土壤入渗能力的检测方法分室内测定和野外田间测定两种类型。室内测定通常有定水头法和变水头法；其中最常用的是国家林业标准“森林土壤渗滤率的测定”(LY/T 1218-1999)所用的环刀法，但由于所用环刀较窄小，土柱较短，和实际差异较大。田间测定主要有双环入渗法、模拟降雨法、盘式入渗仪和Guelph渗透仪法；其中Guelph法是利用Guelph渗透仪用于测定原位土壤的渗透系数，由于测量时不破坏原土，测定数据快速、精确，缺点是该仪器主要是进口，成本较高，而且检测结果和国内常用的室内环刀方法有时存在数量级的差异。而且上述的所有关于入渗的检测方法仅适用于土壤结构已经稳定的自然土体，而海绵城市所用的海绵体均为人工合成的土壤，不但土体尚未稳定，而且绝大部分的产品和原材料均为新产品或新材料，如果还是简单沿用自然土壤入渗测定的传统方法，数据差异性很大。利用传统方法对人工配置的海绵体进行测定，发现人为因素对检测结果干扰很大，但到目前为此，国内外均缺少适宜海绵体适用的检测方法和对应的检测装置。另外从海绵城市工程建设需要，一般要在建设初期就能对海绵体或者其原材料的入渗率进行科学评价，若等土地稳定工程也没基本接近尾声，这时候若检测的入渗率达不到要求或不理想，再返工势必造成资源浪费或影响工期。因此发明一种适宜海绵城市建设中绿地用海绵体产品及材料使用的检测方法刻不容缓，也直接关系到我国海绵城市建设的成败。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种通过恒压马氏瓶提供适当、恒定的水流，使渗滤柱中的液面保持一定，以消除因渗滤柱液面高度变化引起的水压差影响渗滤的速度的海绵城市绿地建设用海绵体入渗率的测定装置及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种海绵城市绿地建设用海绵体入渗率的测定装置，其特征在于，包括马氏瓶、渗滤柱和乳胶气囊，所述的渗滤柱内部设有放置待测定海绵体的具孔隔板，顶部开口，配有与马氏瓶和乳胶气囊连接的密封塞，底部通过出液管连接量筒；

待测定海绵体两侧设置滤纸，置于渗滤柱内的具孔隔板上，通过乳胶气囊向渗滤柱充气，将测定海绵体压实，然后向渗滤柱内注水，没过待测定海绵体，将渗滤柱与马氏瓶连接，使马氏瓶的进气孔与渗滤柱中水面相平齐，根据渗滤柱中渗入量筒的水的体积测量入渗率。

所述的马氏瓶为透明玻璃瓶，其顶部瓶口设有带玻璃管的橡胶塞，玻璃管插入马氏瓶底部，玻璃管的底部出口即为马氏瓶的进气孔。