[发明专利]土体水平渗透系数测试装置

说明书

本发明涉及土体渗透系数检测装置领域，尤其是一种可原位直接测定平面各个方向上的水平渗透系数的土体水平渗透系数测试装置，包括渗透水箱和水平设置的至少一个土样套管，所述渗透水箱侧壁设置有至少一个土样套管孔，每个土样套管孔与土样套管之间为密封连接，所述土样套管上设置有至少一个水位测定装置。在实际检测时，由于本发明采用了水平设置的土样套管，从而成功的实现了源自渗透水箱的渗流路径可控，水在土体内的渗流为水平方向，从而真正解决了传统结构中的由于水的自重和渗流路径不可控，试验所得为渗流路径倾斜时的土体渗透系数的误差。本发明尤其适用于土体水平渗透系数测试之中。

技术领域

本发明涉及土体渗透系数检测装置领域，尤其是一种土体水平渗透系数测试装置。

背景技术

土是散粒材料，在水压力作用下可能会产生管涌、流土等渗流破坏，大多数的工程安全问题均与土的渗流存在一定关系。土也是一种各向异性材料，成因复杂，水平渗透系数与竖向渗透系数存在差异，水平各个方向的渗透系数也存在差异。现有原位测试技术一般采用注水或抽水试验，由于水的自重和渗流路径不可控，试验所得为渗流路径倾斜时的土体渗透系数，将该渗透系数作为沉井涌砂、大坝绕渗等对水平渗透系数较为敏感的工程分析时，存在一定的误差，而室内试验则存在土样扰动问题，原状性难以保证。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可原位直接测定平面各个方向上的水平渗透系数的土体水平渗透系数测试装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：土体水平渗透系数测试装置，包括渗透水箱和水平设置的至少一个土样套管，所述渗透水箱侧壁设置有至少一个土样套管孔，每个土样套管孔与土样套管之间为密封连接，所述土样套管上设置有至少一个水位测定装置。

进一步的是，包括套接设置于渗透水箱外壁面的土体限位环，所述土样套管通过土体限位环的土样套管孔与渗透水箱的土样套管孔连通。

进一步的是，所述土样套管孔绕渗透水箱中心轴线均匀设置于渗透水箱侧壁上。

进一步的是，所述土样套管由原状土样套管、环刀接头和防水连接件组成，其中，相邻的原状土样套管通过防水连接件连接。

进一步的是，所述防水连接件包括防水密封垫圈和螺纹连接件。

进一步的是，所述水位测定装置为水位测定管，其中，所述水位测定管内设置有水压力计。

进一步的是，所述渗透水箱内设置有水位控制槽。

进一步的是，包括设置于渗透水箱内的至少一个多向渗流控制系统，所述多向渗流控制系统包括分隔水仓、设置于分隔水仓上的防水流量计、电控阀门和连接管，其中，分隔水仓与土样套管孔之间一一对应设置。

进一步的是，包括采集控制系统，所述采集控制系统包括传感器数据线和采集控制模块。

进一步的是，包括进排水系统，所述进排水系统包括进水管、排水泵和电子流量计。

本发明的有益效果是：在实际检测时，由于本发明采用了水平设置的土样套管，从而成功的实现了源自渗透水箱的渗流路径可控，水在土体内的渗流为水平方向，从而真正解决了传统结构中的由于水的自重和渗流路径不可控，试验所得为渗流路径倾斜时的土体渗透系数的误差。其次，本发明的结构还具备分步或同步的水平多向渗透系数测定能力，考虑了土体各向异性，解决试验条件变化的影响。本发明尤其适用于土体水平渗透系数测试之中。

附图说明

图1是本发明的装置整体布置的主视图。

图2是本发明的装置整体布置图俯视图。

图3是本发明的渗流及采集控制系统示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是本发明的土样套管的结构示意图。