[发明专利]一种涝渍综合排水指标试验装置及其使用方法

权利要求书

1.一种涝渍综合排水指标试验装置，其特征在于：包括测筒，所述测筒的底部设置有反滤层，所述反滤层内横向设置有三根导水管，三根所述导水管的其中一端均伸出所述测筒之外并分别连接有排水阀、竖向透明玻璃管以及水箱，所述水箱上固定有套管，所述套管内设置有能够滑动的支架，所述支架通过若干个螺栓与所述套管固定，与所述水箱连接的导水管上还设置有供水阀和计量水表，所述透明玻璃管上设置有刻度线，所述刻度线的零点设置在所述透明玻璃管顶部；所述测筒的上端还水平设置有溢流管，所述溢流管的管口下部与所述透明玻璃管的顶部共面设置；所述水箱通过进水管与外部水源连接，所述进水管伸入所述水箱内的一端设置有浮球阀，所述水箱内还设有与所述浮球阀相连的浮球。

2.如权利要求1所述的一种涝渍综合排水指标试验装置，其特征在于：所述测筒水平截面的形状包括圆形、正方形以及矩形并且其有效面积大于等于0.36m²。

3.如权利要求1所述的一种涝渍综合排水指标试验装置，其特征在于：所述测筒材质为PVC、玻璃钢、有机玻璃、加筋PE、包裹保温隔热材料的钢板以及钢筋混凝土中的一种。

4.如权利要求1所述的一种涝渍综合排水指标试验装置，其特征在于：所述导水管在所述测筒内的部分采用多孔设计，表面包裹有透水过滤层，所述过滤层材质为尼龙纱网、透水土工布以及棕树皮中的一种。

5.如权利要求1所述的一种涝渍综合排水指标试验装置，其特征在于：所述反滤层包括从下至上依次设置在所述测筒内且厚度分别为10cm～15cm的碎石、粗砂以及一块面积与所述测筒内截面相同的透水土工布，所述透水土工布的选用规格为100～300g/m²。

6.如权利要求1所述的一种涝渍综合排水指标试验装置，其特征在于：所述套管上开有若干个供螺栓穿过的通孔，所述支架上开有若干个竖向排列并且与所述螺栓适配的螺纹孔。

7.一种如权利要求1所述的涝渍综合排水指标试验装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将若干个相同的测筒设为一组，采用同一个水箱进行供水，保证每个测筒淹水程度一致，减少水位误差；

2)按试验区的土壤类别剖取一定深度的原状土柱或人工配制填装的土体，分层按设计的土壤密度装入测筒内，每层厚度10cm～15cm；

3)将测筒安置在地下预先修筑的洞坑内，保证测筒上口缘高出地面10～15cm，测筒内所盛土样的表面与洞坑上端的地面齐平，测筒所盛土体的深度，根据试验作物容根层深度确定，且不小于0.8m，在测筒内外种植相同的农作物，做统一的栽培管理，形成与大田地一致的生长环境；

4)开启供水阀，排水阀保持关闭状态，水箱由外接进水管开始注水，水位逐渐上升，将与之相连的若干个测筒注水至相平位置，此位置与浮球阀达到设定控制水位一致，测筒水位低于此位置时，水箱自动连续补水；

5)浮球调节控制水位，达到设定控制水位后，浮球阀自动关闭停止水箱供水；

6)在测筒上端的溢流管及时排出高于设计淹水深度以上的水量，以控制降雨时测筒最高水位，将其管口下部所在平面作为测筒最高水位，即农作物设计最大淹水深度H₀；

7)计量水表读取进水过程中进入测筒的总水量；

8)关闭供水阀，调节排水阀，按照试验设计模拟不同处理的水位连续动态过程，在涝渍试验开始后的每天固定时段读取竖向透明玻璃管上的读数，其均值即为测筒内的当天水位H_t，直至涝渍抑制结束为止；试验将涝渍视为一个连续过程，利用该涝渍综合排水试验装置造成涝渍抑制的生长环境，以累计综合涝渍水深作为衡量作物涝渍综合排水指标；测筒水位高于设计地下水位X(H₀+X-H_t)的累计时间反映农田受涝渍程度，即

式中：

SFEW_X为累计综合涝渍水深，cm·d；

H₀为设计淹水深度，cm；

X为测筒设计地下水位，cm，根据作物不同生育期对渍害敏感程度设计；

H_t为测筒水位高于设计地下水位X以上时B的读数，cm；

t为作物生长阶段受涝渍抑制的时间，一般为天数d；

n为作物生长阶段的总天数，d；

9)涝渍试验结束后，打开排水阀，排出测筒内淹水及土层中的渍水。