[发明专利]河床渗透系数测试装置

说明书

本发明涉及水利工程技术领域，公开了一种河床渗透系数测试装置，包括取样单元和渗漏单元，所述取样单元包括取样管和活塞组件，取样管的底端为开口状以供河床土样进入取样管中，活塞组件可拆卸地密封插设于取样管内并能够相对于取样管沿取样管的轴向往复移动，所述取样单元还包括可拆卸地盖设于取样管底端的底端盖，底端盖设置为允许水通过而阻止河床土样通过；所述渗漏单元包括渗水桶，渗水桶设置为能够供所述取样单元垂直插入以进行渗透试验。本发明通过取样单元能够方便快速地采集河床原状土样，大大提高取样效率，通过渗漏单元进行渗透试验不仅能够排除河水水流的干扰，还增加了试验的灵活性与可操作性，提高了试验效率。

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体地涉及一种河床渗透系数测试装置。

背景技术

野外获取河床渗透系数的方法主要有微水试验法、抽水试验法、渗水仪法和水头下降竖管试验法等。相较其他方法，竖管法用材较少、成本较低、操作简单，因此被广泛用于野外河床渗透系数的测定中。传统的竖管法是将一定长度、直径的单管(钢管、有机玻璃管等)打入河床以下若干深度，通过向管中注水，测定管中水的下降速率以计算河床的渗透系数。

虽然目前竖管法已经成为了一种较为成熟的原位测试河床垂向渗透系数的方法，但仍存在以下缺陷：(1)竖管法要求所测沉积物介质必须是饱和的，但由于河床结构的复杂性，原位测试时很难判断试验点位的沉积物介质是否饱和；(2)河水的水流状态可能会对竖管中水的下渗速率产生一定的影响。

此外，由于渗透系数的大小与沉积物介质的性质有关，有时候还需要采集一定的土样进行室内分析。但是现有的测量河床渗透系数的仪器，例如竖管或改进的多孔介质垂向渗透系数测量仪，均不能简便地取样，一般需要在下渗试验结束后，通过开挖周围土层至管底密封取出竖管的方式采集土样。这种方式不仅费时费力，而且对于有水河段，并不适宜用此种方式采样。

发明内容

本发明的目的是提供一种河床渗透系数测试装置，以解决现有河床渗透系数测试中存在的取样难、取样效率低、试验过程中容易受到野外环境的干扰等问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种河床渗透系数测试装置，所述测试装置包括：

取样单元，所述取样单元包括取样管和活塞组件，所述取样管的底端为开口状以供河床土样进入所述取样管中，所述活塞组件可拆卸地密封插设于所述取样管内并能够相对于所述取样管沿所述取样管的轴向往复移动，所述取样单元还包括可拆卸地盖设于所述取样管底端的底端盖，所述底端盖设置为允许水通过而阻止河床土样通过；和

渗漏单元，所述渗漏单元包括渗水桶，所述渗水桶设置为能够供所述取样单元垂直插入以进行渗透试验。

可选地，所述活塞组件包括活塞杆和连接于所述活塞杆的底端的活塞，所述活塞与所述取样管的内壁密封接触；和/或

所述底端盖的至少与所述取样管的底端开口相对的部分为不锈钢丝网或透水无纺布。

可选地，所述活塞包括活塞本体和密封圈，所述活塞本体的外周面上设置有沿所述活塞本体的周向延伸的环形凹槽，所述密封圈嵌设于所述环形凹槽内；和/或

所述活塞杆的顶端连接有手柄。

可选地，所述取样管的顶端为开口状，所述取样单元包括可拆卸地盖设于所述取样管顶端的顶端盖，所述顶端盖上开设有供所述活塞杆穿过的通孔；和/或。

所述活塞杆上设置有沿所述活塞杆的轴向的第一刻度线。

可选地，所述活塞组件包括设置于所述活塞杆上的用于标记所述第一刻度线的标记结构，所述标记结构设置为能够可锁止地沿所述活塞杆的轴向移动。