一種凍土體溫度水分變化試驗儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種試驗儀，具體是一種凍土體溫度水分變化試驗儀。
【背景技術】
[0002]土體內(nèi)水分場溫度的變化會引起土體凍脹、融沉及水分迀移。我國黃土地區(qū)城市位于季節(jié)性凍土區(qū)，冬季極端溫度達到_20°C;夏季溫度達40°C;另外，由于城市的。熱島效應”，城市水泥路面的溫度高于草地上的溫度20°C以上，在夏季極端溫度下，城市水泥路面的溫度甚至達到60°C以上，而土體內(nèi)部的溫度要低的多。當?shù)孛鏈囟雀?、土體內(nèi)部溫度低的時候，土體水分向內(nèi)部迀移;反之，土體水分向外迀移。這種迀移而引起土體增濕-減濕循環(huán)變化而產(chǎn)生水土作用，進而影響到土體的結(jié)構(gòu)、強度及變形。開展黃土地區(qū)城市地下水分迀移規(guī)律的研究，對于掌握城市地下水分場變化對土體工程性質(zhì)的影響，弄清溫度對城市地下水分迀移的影響規(guī)律，保護城市環(huán)境和防災減災，實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展都具有重要的理論和現(xiàn)實意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種凍土體溫度水分變化試驗儀，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案：
[0005]—種凍土體溫度水分變化試驗儀，包括試樣筒、透水板、第一低溫恒溫循環(huán)器、第二低溫恒溫循環(huán)器、高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)、恒定水位管、高低調(diào)平架、恒定水位檢測裝置和PT100采集卡，所述試樣筒上下分別設有透水板，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)穿過透水板設置在試樣筒上，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)左端設有第一低溫恒溫循環(huán)器和第二低溫恒溫循環(huán)器，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)上端分別設有恒溫進水口和恒溫出水口，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)上端設有多個恒定進水口，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)下端設有恒定進水口、恒定出水口和排水閥門，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)上端的恒溫進水口與第一低溫恒溫循環(huán)器的出水口通過乳膠管連接，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)上端的恒溫出水口與第一低溫恒溫循環(huán)器的進水口通過乳膠管連接，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)下端的恒定進水口與第二低溫恒溫循環(huán)器出水口通過乳膠管連接，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)下端的恒定進水口與第二低溫恒溫循環(huán)器出水口通過乳膠管連接，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)右端設有高低調(diào)平架，所述高低調(diào)平架上設有恒定水位管，所述恒定水位管上端設有排氣，所述恒定水位管下端設有水位管出水口，所述水位管出水口與高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)下端的恒定進水口通過乳膠管連接，所述水位管出水口與高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)下端的恒定進水口高度設置一齊，所述恒定水位管右端設有恒定水位采集裝置，所述恒定水位采集裝置上端設有水源進水口，所述恒定水位采集裝置下端出水口與恒定水位管上端的進水口高度位置一齊，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)上設有多個溫度傳感器，所述PT100采集卡分別與溫度傳感器、水位采集卡、電源和485轉(zhuǎn)USB接頭電連接，所述485轉(zhuǎn)USB接頭與電腦電連接。
[0006]作為本實用新型進一步的方案:所述試樣筒包括大試樣筒和小試樣筒，所述大試樣筒高度為600mm，所述大試樣筒直徑為200mm，所述小試樣筒高度為200mm，所述小試樣筒直徑為100mm。
[0007]作為本實用新型再進一步的方案:多個所述溫度傳感器插孔間距為50mm。
[0008]作為本實用新型再進一步的方案:所述水位采集卡采用滑動電阻傳感器。
[0009]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型可實時讀取土體內(nèi)部不同位置的溫度場和水分場的變化情況，通過第一低溫恒溫循環(huán)器和第二低溫恒溫循環(huán)器直接給高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)的兩端施加不同的溫度，通過恒定水位采集裝置，采集進入試樣的水量。
【附圖說明】
[0010]圖I為凍土體溫度水分變化試驗儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ]圖2為凍土體溫度水分變化試驗儀中系統(tǒng)原理圖。
【具體實施方式】
[0012]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0013]請參閱圖I?2，本實用新型實施例中，一種凍土體溫度水分變化試驗儀，包括試樣筒、透水板、第一低溫恒溫循環(huán)器I、第二低溫恒溫循環(huán)器20、高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)
6、恒定水位管8、高低調(diào)平架11、恒定水位檢測裝置13和PT100采集卡16，所述試樣筒上下分別設有透水板，所述透水板包括大透水板和小透水板，所述大透水板直徑為197mm，所述小透水板直徑為97mm，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6穿過透水板設置在試樣筒上，所述試樣筒包括大試樣筒和小試樣筒，所述大試樣筒高度為600mm，所述大試樣筒直徑為200mm，所述小試樣筒高度為200mm，所述小試樣筒直徑為100mm，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6左端設有第一低溫恒溫循環(huán)器I和第二低溫恒溫循環(huán)器20，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6上端分別設有恒溫進水口 3和恒溫出水口 5，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6上端設有多個恒定進水口 4，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6下端設有恒定進水口 4、恒定出水口和排水閥門7，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6上端的恒溫進水口 3與第一低溫恒溫循環(huán)器I的出水口通過乳膠管2連接，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6上端的恒溫出水口 5與第一低溫恒溫循環(huán)器I的進水口通過乳膠管2連接，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6下端的恒定進水口 4與第二低溫恒溫循環(huán)器20出水口通過乳膠管2連接，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6下端的恒定進水口 4與第二低溫恒溫循環(huán)器20出水口通過乳膠管2連接，所述高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6右端設有高低調(diào)平架11，所述高低調(diào)平架11上設有恒定水位管8，所述恒定水位管8上端設有排氣12，所述恒定水位管8下端設有水位管出水口 10，所述水位管出水口 10與高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6下端的恒定進水口4通過乳膠管2連接，所述水位管出水口 10與高低溫土壤溫度水分迀移系統(tǒng)6下端的恒定進水口4高度設置一齊，所述恒定水位管8右端設有恒定水位采集裝置13，所述恒定水位采集裝置13上端設有水源進水口 14，所述恒定水位采集裝置13下端出水口與恒定