[发明专利]一种类达西实验装置及使用方法

说明书

本发明公开一种类达西实验装置，包括底座，底座内设置有第一水箱和温控系统，第一水箱通过供水管连接有定水头装置，定水头装置通过两根溢流管分别连接有第一水箱和渗流装置，渗流装置设置在底座的顶部，渗流装置上安装有探头和测压管，渗流装置通过测压管连接有测压装置。本发明可以通过改变单一试验环境，测定该环境下对试样渗透系数的影响，也可以对多个试验环境进行控制，测定不同环境条件对试样渗透系数的影响，装置结构简单，便于操作，实用性高。而且本发明试验用水可以循环利用，减少了实验过程中需要消耗水资源的弊端，节约资源，符合可持续发展的理念，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及水文地质实验领域，特别是涉及一种类达西实验装置。

背景技术

达西实验是水文地质学教学中十分重要的实验，达西试验仪是验证达西定律、确定渗透系数的实验仪器。不同的条件(水压、温度以及盐度)，均会对砂土渗透系数产生不同的影响。目前市场上现有的达西试验仪均不能测定不同因素对渗透系数的影响，试验条件单一，无法对影响砂土渗透系数的因素进行综合测试，而且在试验过程中，无法做到试验用水的循环利用，不符合绿色发展的观念，因此亟需一种可以循环用水，并能够测定不同的条件对渗透系数的影响的类达西实验装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种类达西实验装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够解决现有达西试验系统不能测定不同的条件对渗透系数的影响的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种类达西实验装置，其特征在于：包括底座，所述底座内设置有第一水箱和温控系统，所述第一水箱通过供水管连接有定水头装置，所述定水头装置通过两根溢流管分别连接有第一水箱和渗流装置，所述渗流装置设置在所述底座的顶部，所述渗流装置上安装有探头和测压管，所述渗流装置通过测压管连接有测压装置。

优选的，所述渗流装置包括封堵件，所述封堵件固定在所述底座顶部，所述封堵件上开设有进水口，所述封堵件顶部可拆卸连接有渗流桶，所述渗流桶顶部可拆卸连接有封堵板，所述封堵板上开设有排气口，所述排气口内安装有排气阀，所述渗流桶内自下而上依次设置有第一透水层、下透水板、试样、上透水板和第二透水层，所述渗流桶上端设置有出水口，所述出水口通过排水管与所述第一水箱连通，所述排水管上安装有流量计，所述出水口位于所述第二透水层周向的所述渗流桶桶壁上，所述试样周向的所述渗流桶桶壁上开设有若干个通孔。

优选的，所述第一透水层和第二透水层由若干个玻璃球组成，所述渗流桶为有机玻璃桶。

优选的，所述玻璃球为不同直径的玻璃球。

优选的，所述定水头装置包括第二水箱，所述第二水箱滑动连接在支架上，所述第二水箱内设置有隔水板，所述隔水板固定安装在所述第二水箱底部，所述第二水箱底部开设有进水孔和溢水孔，所述隔水板设置在所述进水孔和溢水孔之间，所述溢水孔的数量为两个，所述第二水箱通过两个溢水孔和两根溢水管分别与所述第一水箱和所述进水口连通，所述进水孔通过供水管与所述第一水箱连通，所述供水管上安装有水泵。

优选的，所述第一水箱、第二水箱和渗流桶外侧均设置有保温层。

优选的，所述通孔包括监测孔和测压孔，所述监测孔内安装有探头，所述探头电性连接有第一显示器，所述第一显示器安装在所述底座顶部，所述测压孔内安装有测压管，所述测压管与测压排底部连接，所述测压排固定安装在标尺上。

优选的，所述温控系统包括加热棒、温度传感器和第二显示器，所述加热棒固定安装在所述第一水箱内壁底部，所述第二显示器固定安装在所述底座内，所述第二显示器通过所述温度传感器与所述加热棒电性连接。

一种类达西实验装置的使用方法，其特征在于：包括以下具体步骤：