土体持水特性测量装置的制作方法

本技术涉及土工试验设备，特别地涉及一种土体持水特性测量装置。

背景技术：

1、铁路沙害是沙区铁路运输最主要的威胁，也是沙区铁路修建首先要考虑的关键问题。针对风沙灾害，已有大量的理论和实践研究，形成了一系列的综合防护防沙体系，其中占主导地位的是植物固沙技术。该技术不仅能够削弱地面风速减轻风沙运动，同时还可以改善当地的生态环境。植物固沙中最重要的难点是植物的存活率，而影响植物存活率的关键问题是土体的持水特性。研究表明，土体持水特性受温度的影响。温度升高时，土体持水特性降低，渗透性增大。

2、公开号为cn108680480a的中国专利公开了一种非饱和粗粒土渗透仪及其测试方法，用于解决现有非饱和土渗透仪吸力控制精度较低的问题，但并未考虑温度这一变量对实验结果的影响。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种土体持水特性测量装置，能测量不同温度下土体的持水特性，得出基质吸力和含水量随时间的关系曲线。

2、本实用新型提供一种土体持水特性测量装置，包括：

3、容器，所述容器内设有用于装填土体的第一腔室以及环绕所述第一腔室设置的第二腔室，所述第一腔室和所述第二腔室由第一器壁隔离；

4、调温组件，所述调温组件包括调温器、第一连接管和调温介质，所述调温介质通过所述第一连接管在所述调温器和所述第二腔室内流动；以及

5、第一传感器、第二传感器和第三传感器，三者均设置于所述第一器壁上并分别对所述第一腔室中的土体进行温度、含水量和吸力的监测。

6、在一个实施方式中，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均为多个且各自均沿所述第一器壁的高度方向间隔设置。

7、在一个实施方式中，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器的数量均相同并形成多个传感器组，每个传感器组均包括设置于所述第一器壁同一高度上的一个所述第一传感器、一个所述第二传感器和一个所述第三传感器。

8、在一个实施方式中，各个所述第一传感器、各个所述第二传感器和各个所述第三传感器均呈直线排列且等间距设置。

9、在一个实施方式中，所述容器的顶面和底面上分别开设有与所述第一腔室连通的第一通孔和第二通孔。

10、在一个实施方式中，所述土体持水特性测量装置还包括透水板，所述透水板设置于所述第一腔室的底部并承载所述土体，所述透水板与所述第二通孔之间设有第三腔室。

11、在一个实施方式中，所述土体持水特性测量装置还包括水箱和第二连接管，所述第二连接管的两端分别与所述水箱及所述第二通孔连接。

12、在一个实施方式中，所述土体持水特性测量装置还包括连接头，所述连接头设置于所述第二连接管远离所述水箱的一端，所述连接头与所述第二通孔连接。

13、在一个实施方式中，所述土体持水特性测量装置还包括分析组件，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均与所述分析组件连接。

14、在一个实施方式中，所述分析组件包括计算机和数据采集仪，所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述计算机均与所述数据采集仪连接。

15、与现有技术相比，本实用新型的优点在于，调温器能将调温介质调整到预设的温度并通过第一连接管输入到第二腔室中，进入到第二腔室中的调温介质则对第一腔室中的土体进行温度的调整，设置在第一器壁上的第一传感器、第二传感器和第三传感器分别对第一腔室中的土体进行温度、含水量和吸力的监测，从而得出不同温度下土体吸力和含水量随时间的关系曲线，实现对土体持水特性的测量。

技术特征：

1.一种土体持水特性测量装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均为多个且各自均沿所述第一器壁的高度方向间隔设置。

3.根据权利要求2所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器的数量均相同并形成多个传感器组，每个传感器组均包括设置于所述第一器壁同一高度上的一个所述第一传感器、一个所述第二传感器和一个所述第三传感器。

4.根据权利要求3所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，各个所述第一传感器、各个所述第二传感器和各个所述第三传感器均呈直线排列且等间距设置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，所述容器的顶面和底面上分别开设有与所述第一腔室连通的第一通孔和第二通孔。

6.根据权利要求5所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，还包括透水板，所述透水板设置于所述第一腔室的底部并承载所述土体，所述透水板与所述第二通孔之间设有第三腔室。

7.根据权利要求6所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，还包括水箱和第二连接管，所述第二连接管的两端分别与所述水箱及所述第二通孔连接。

8.根据权利要求7所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，还包括连接头，所述连接头设置于所述第二连接管远离所述水箱的一端，所述连接头与所述第二通孔连接。

9.根据权利要求1-4任一项所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，还包括分析组件，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均与所述分析组件连接。

10.根据权利要求9所述的土体持水特性测量装置，其特征在于，所述分析组件包括计算机和数据采集仪，所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述计算机均与所述数据采集仪连接。

技术总结本技术涉及一种土体持水特性测量装置，涉及土工试验设备技术领域。本技术的土体持水特性测量装置包括容器、调温组件、第一传感器、第二传感器和第三传感器。调温器能将调温介质调整到预设的温度并通过第一连接管输入到第二腔室中，进入到第二腔室中的调温介质则对第一腔室中的土体进行温度的调整，设置在第一器壁上的第一传感器、第二传感器和第三传感器分别对第一腔室中的土体进行温度、含水量和吸力的监测，从而得出不同温度下土体吸力和含水量随时间的关系曲线，实现对土体持水特性的测量。技术研发人员：宫孟飞,张永刚,聂飞受保护的技术使用者：国能包神铁路集团有限责任公司技术研发日：20231106技术公布日：2024/9/19