專利名稱:一種原狀土的提取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種土壤提取技術(shù),具體地說是一種原狀土的提取裝置。
背景技術(shù):
土壤水分入滲是自然界水循環(huán)中的重要環(huán)節(jié),涉及到地表產(chǎn)流、地下徑流、灌溉或 降雨后土壤水分分布、降雨對地下水的補(bǔ)給、土壤侵蝕以及化肥、農(nóng)藥等污染物隨水分遷移 等。研究這一過程對于了解地表徑流與土壤入滲,對防止土壤侵蝕等方面具有非常重要的
眉、ο測定土壤水分入滲的意義當(dāng)土層被水分飽和后,土壤中的水分受重力影響而向下移動的現(xiàn)象稱為滲透性。 土壤滲透性是土壤的重要特征之一,它與大氣降水和灌溉水幾乎完全進(jìn)入土壤,并在其中 貯存起來,而在滲透性不好的情況下,水分就沿地表流走,造成侵蝕。土壤滲透性與土壤質(zhì) 地、結(jié)構(gòu)、鹽分含量、含水量以及濕度有關(guān)。1、土壤的滲透性(1)滲流在水頭差的作用下,水穿過土壤中相互連通的孔隙發(fā)生流動的現(xiàn)象。(2) 土壤的滲透性土體有被水透過的性質(zhì),即水流通過土壤中相互連通孔隙難 易程度的性質(zhì)。(3)滲流引起的問題①滲漏問題造成水量損失;②滲透變形問題滲流引起土 體內(nèi)部應(yīng)力的變化,造成土工建筑物及地基產(chǎn)生滲透破壞。2、土壤的滲透系數(shù)土壤的滲透系數(shù)的物理意義是水力坡降=1時的滲透流速;量綱(單位)與滲透 速度相同。滲透系數(shù)表示土壤的滲透性強(qiáng)弱的一個重要力學(xué)性質(zhì)指標(biāo),也是滲流計算的一 個基本參數(shù)。3、影響滲透系數(shù)的主要因素(1) 土壤粒大小與級配,顆粒愈粗、愈均勻、愈渾圓,其滲透系數(shù)則愈大。(2) 土壤的密實度土壤愈密實,其滲透系數(shù)就愈小。土壤的密實度增加,其孔隙 比變小,滲透性隨之減小。土壤水分入滲試驗一般是在室內(nèi)實驗室完成的,基本條件是,建立相應(yīng)方法的計 算模型、測量方法、試驗裝置與數(shù)學(xué)模型的合理性與準(zhǔn)確性。前提是為了使土壤入滲試驗測 量準(zhǔn)確,必須從野外或農(nóng)田把選好的原狀土,保持它的原始狀態(tài),取回實驗室放置在試驗的 裝置中,原狀土保持的越完整,測量的精度越高。這個概念是公認(rèn)的,但在做土壤入滲試驗 初期,對于原狀土的采集,確是一大難題,曾有過失敗的記錄。具體表現(xiàn)為,在土壤結(jié)構(gòu)不均 勻的情況下,入滲速度快慢及入滲方向差異較大等,最終導(dǎo)致試驗失敗。對同一種土壤而 言,入滲的速度快與慢及入滲方向是很有規(guī)律的,如果試驗的前期工作不到位,原狀土樣提 取的不標(biāo)準(zhǔn),那將導(dǎo)致土壤水分入滲試驗,未試先敗。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處,本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種 土樣采集完整、采集過程簡便易行、更加安全可靠的原狀土的提取裝置。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是本實用新型一種原狀土的提取裝置于包括主體圓筒、開啟和鎖緊開關(guān)及圓筒吊 環(huán),其中主體圓筒為兩個可以母線為軸開合的半圓柱面,可開合的部位設(shè)有開啟和鎖緊開 關(guān),主體圓筒外表面設(shè)有圓筒吊環(huán)。所述兩個可以母線為軸開合的半圓柱面通過連體合頁連接;所述每個半圓柱面的 底邊向內(nèi)橫向固接有底邊圈;所述半圓柱面的上下兩端設(shè)有加固帶;本實用新型還具有底盤板,其在使用時接合于主體圓筒底部,該底盤板上設(shè)有可 方便吊裝主體圓筒的圓環(huán)。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型打開后的示意圖;圖3為本實用新型中底盤板結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實用新型在其應(yīng)用時使用的鋼線鋸結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實施例1如圖1所示,本實用新型原狀土的提取裝置包括主體圓筒1、開啟和鎖緊開關(guān)3及 圓筒吊環(huán)4,其中主體圓筒1為兩個能夠以母線為軸開合的半圓柱面,可開合的部位設(shè)有開 啟和鎖緊開關(guān)3,主體圓筒1外表面設(shè)有圓筒吊環(huán)4 ;所述兩個可以母線為軸開合的半圓柱 面通過連體合頁2連接;所述每個半圓柱面的底邊向內(nèi)橫向固接有底邊圈9 ;在半圓柱面的 上下兩端設(shè)有加固帶5 ;還具有底盤板6,其在使用時接合于主體圓筒1底部,該底盤板6上 設(shè)有可方便吊裝主體圓筒1的圓環(huán)7。本實施例中連體合頁2和開啟和鎖緊開關(guān)3的數(shù)量均為兩個,相對設(shè)于兩個半圓 柱面?zhèn)冗?,設(shè)于主體圓筒1外表面的圓筒吊環(huán)4是為了吊裝時方便提拉。如圖2所示,兩個半圓柱面的底邊設(shè)有底邊圈9,緊貼半圓柱面底部內(nèi)側(cè)橫向固 接,桶壁呈90度,可有效地防止土樣低邊的破損,使保險系數(shù)加大。如圖3所示,底盤板6上設(shè)有可方便吊裝主體圓筒1的圓環(huán)7 ;上述結(jié)構(gòu)均采用鐵 質(zhì)材料制成。本實施例中構(gòu)成主體圓筒的兩個半圓柱面、底邊圈9及加固帶5的材料厚度為 3. 5mm,底邊圈9的寬度為30mm,底盤板的材料厚度為4. 5mm。一般較大的實驗,所取的圓柱土樣高度都在Im以上,那么從土樣重量與操作方便 角度出發(fā),需把圓柱形土樣分上下兩層采集,下層的圓柱土樣取法與上層取法相同??墒褂?另一套同樣的提取裝置來完成,又因每次試驗所需的土樣深度不同,在制作兩個主體圓筒 時,圓筒的高度可有差別,根據(jù)需要設(shè)計,要充分考慮到它的高度和強(qiáng)度。[0032]進(jìn)行土樣采集的時候,考慮采集深度,一般采用兩個提取裝置,即上、下兩個提取 裝置進(jìn)行土樣采集,本實施例中提取裝置的直徑與高度是根據(jù)實驗設(shè)備(高為120cm,直徑 60cm)所需原狀土樣的大小而定,每個裝置的高度均為60cm,直徑為60cm。本實施例以高度為120cm、直徑為60cm的采集上層土樣為例,本實用新型適用土 樣為粘土、黃土、白漿土以及黑土等無沙石的土壤,不適用沙石類類型土壤。在作土壤水分入滲試驗前須使用本提取裝置進(jìn)行取土,過程如下1)修整圓柱土樣進(jìn)入采樣地點(diǎn)后,選采樣中心點(diǎn)時要略大一點(diǎn),為修整圓柱土 樣時留有余地。確定圓柱土樣可以度(本實施例還需挖50cm),在修整圓柱形土樣時,注意 保持圓柱體始終處于垂直狀態(tài);2)填裝土樣完成步驟1)修整圓柱土樣后,打開主體圓筒1上的開啟和鎖緊開關(guān) 3,使主體圓筒1處于張開狀態(tài),將兩個半圓柱面套于修整后的圓柱土樣外,閉合兩個半圓 柱面,認(rèn)為圓柱形土樣與圓筒結(jié)合的較理想時,即可鎖緊鎖緊開啟和鎖緊開關(guān)3 ;3)鋸斷圓柱土樣采用切割工具將填裝土樣后的主體圓筒1底部土壤平行鋸斷, 本實施例采用鋼線鋸,其結(jié)構(gòu)如(圖4)所示,由帶鋸齒的鋼線與竹片條組成。4)吊裝圓柱土樣鋸斷圓柱土樣后,采用鋼絲繩鏈到主體圓筒1外表面的圓筒吊 環(huán)4上,利用吊車將主體圓筒1夾帶圓柱土樣吊起一定高度,將底盤板6插入主體圓筒1底 部,將主體圓筒1圓柱土樣置于底盤板6上,即主體圓筒1夾帶圓柱土樣應(yīng)當(dāng)放置在底盤板 6的正中央時放下,將鋼絲繩鏈到底盤板6的圓環(huán)7上,再利用吊車吊裝底盤板6,連同主體 圓筒1及其夾帶的圓柱土樣放置至運(yùn)輸工具上運(yùn)至指定地點(diǎn)。為防止土樣鋸斷后產(chǎn)生下沉,可在鋸斷圓柱土樣之前,利用吊車將套于兩個圓筒 吊環(huán)4上的吊繩拉緊。
權(quán)利要求一種原狀土的提取裝置,其特征在于包括主體圓筒(1)、開啟和鎖緊開關(guān)(3)及圓筒吊環(huán)(4),其中主體圓筒(1)為兩個可以母線為軸開合的半圓柱面,可開合的部位設(shè)有開啟和鎖緊開關(guān)(3),主體圓筒(1)外表面設(shè)有圓筒吊環(huán)(4)。
2.按權(quán)利要求1所述原狀土的提取裝置,其特征在于所述兩個可以母線為軸開合的 半圓柱面通過連體合頁(2)連接。
3.按權(quán)利要求1所述原狀土的提取裝置,其特征在于所述每個半圓柱面的底邊向內(nèi) 橫向固接有底邊圈(9)。
4.按權(quán)利要求1所述原狀土的提取裝置,其特征在于所述半圓柱面的上下兩端設(shè)有 加固帶(5)。
5.按權(quán)利要求1所述原狀土的提取裝置,其特征在于還具有底盤板(6),其在使用時 接合于主體圓筒(1)底部,該底盤板(6)上設(shè)有可方便吊裝主體圓筒(1)的圓環(huán)(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種原狀土的提取裝置,包括主體圓筒、開啟和鎖緊開關(guān)及圓筒吊環(huán),主體圓筒為兩個可以母線為軸開合的半圓柱面,可開合的部位設(shè)有開啟和鎖緊開關(guān),主體圓筒外表面設(shè)有圓筒吊環(huán);兩個可以母線為軸開合的半圓柱面通過連體合頁連接;每個半圓柱面的底邊向內(nèi)橫向固接有底邊圈;半圓柱面的上下兩端設(shè)有加固帶;還具有底盤板,其在使用時接合于主體圓筒底部,該底盤板上設(shè)有可方便吊裝主體圓筒的圓環(huán)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單實用,更加適合對土樣的填裝,可更好地保證土樣的原始狀態(tài),采集方便,保險系數(shù)大。
文檔編號G01N1/04GK201653741SQ20102016511
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者李曉晏, 王安志 申請人:中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所