本實(shí)用新型涉及一種土工變水頭滲透試驗(yàn)設(shè)備，具體是土工變水頭滲透試驗(yàn)自動測讀試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

土工變水頭滲透試驗(yàn)是測定細(xì)粒土滲透系數(shù)的常規(guī)試驗(yàn)，它在水利工程中尤為顯得重要。該試驗(yàn)工作現(xiàn)全部由人工操作，過程如下：

①把裝好試樣的滲透容器與水頭裝置連通。將干凈的水充滿進(jìn)水管，并注入滲透容器。開排氣閥，將容器側(cè)立，排除滲透容器底部的空氣，直至溢出水中無氣泡。關(guān)排氣閥，放平滲透容器；

②在一定水頭作用下靜置一段時(shí)間，待出水管口有水溢出時(shí)，再開始進(jìn)行試驗(yàn)測定；

③將水頭管充水至需要高度后，開動秒表，同時(shí)測記起始水頭h₁。經(jīng)過時(shí)間t后，再測記終了水頭h₂。如此連續(xù)測記2～3次后，再使水頭管水位回升至需要高度，再連續(xù)測記數(shù)次，需6次以上，試驗(yàn)終止，同時(shí)測記試驗(yàn)開始時(shí)與終止時(shí)的水溫。

人工操作和測讀存在以下缺點(diǎn)：

①由于各類土的滲透系數(shù)不同，試驗(yàn)管道水位變化速度不同，需要人工不定時(shí)補(bǔ)水；

②定時(shí)由人工測讀，根據(jù)試驗(yàn)管道水的位置觀測設(shè)立的水尺刻度，從而讀出滲透水位，存在人為讀數(shù)誤差，讀數(shù)的一致性差；

③由于前兩項(xiàng)的原因，造成試驗(yàn)工作始終占用一個(gè)人力資源。

總而言之，該項(xiàng)工作繁雜、占用人力且存在人為讀數(shù)誤差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供土工變水頭滲透試驗(yàn)自動測讀試驗(yàn)裝置，該裝置應(yīng)能克服上述背景技術(shù)的不足，可以滿足土工變水頭滲透試驗(yàn)的規(guī)范要求，且具有能精確定時(shí)測讀、及時(shí)自動補(bǔ)水以及解放人力資源的特點(diǎn)。

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：

土工變水頭滲透試驗(yàn)自動測讀試驗(yàn)裝置，其特征在于：所述裝置包括機(jī)架、安裝在機(jī)架上的加水機(jī)構(gòu)以及與加水機(jī)構(gòu)連接的測讀機(jī)構(gòu)；

所述機(jī)架包括安裝底板、固定安裝在安裝底板上部的上固定架以及固定安裝在安裝底板下部的下固定架；

所述加水機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)安裝在安裝底板上且從左到右依次連接的供水三通以及分別通過加水管與每個(gè)供水三通下端連接的若干個(gè)電磁閥；

所述測讀機(jī)構(gòu)包括通過加水管與電磁閥連接的玻璃水管以及與玻璃水管下端連接的試驗(yàn)水管，所述試驗(yàn)水管的下端與一連接三通連通，所述連接三通的下端與連通土樣滲透儀的連接軟管連通，連接三通的右端與連接水管連通，所述連接水管的另一端通過水管傳感器連接頭與測讀傳感器連接。

所述電磁閥通過電磁閥安裝板安裝在安裝底板上。

所述玻璃管通過上固定架和下固定架固定在安裝底板上。

兩根玻璃水管之間安裝有一鋼尺，所述鋼尺的下端固定在下固定架上。

所述測讀傳感器安裝在一傳感器固定架中并由傳感器鎖緊螺母鎖緊固定；所述傳感器固定架固定在安裝底板上。

所述水管傳感器連接頭上還設(shè)有一用于泄放空氣的螺釘。

本實(shí)用新型的有益效果是：

使用本實(shí)用新型進(jìn)行測讀試驗(yàn)，可以按照預(yù)先設(shè)定好的操作步驟進(jìn)行，完全消除了人為因素的影響，保證了測讀數(shù)據(jù)的一致性及準(zhǔn)確性，解放了人力資源，大幅度提高了工作效率。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的左視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型中上固定架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)用新型中下固定架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實(shí)用新型中傳感器固定架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是土樣滲透儀的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1、2所示，土工變水頭滲透試驗(yàn)自動測讀試驗(yàn)裝置，包括機(jī)架、安裝在機(jī)架機(jī)構(gòu)上的加水機(jī)構(gòu)以及與加水機(jī)構(gòu)連接的測讀機(jī)構(gòu)。

所述機(jī)架包括固定安裝在安裝底板1上部的上固定架6以及固定安裝在安裝底板下部的下固定架8，所述的上固定架、下固定架均用螺釘安裝在安裝底板上。

所述加水機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)安裝在安裝底板上且從左到右依次連接的供水三通2以及分別通過加水管17與每個(gè)供水三通下端連接的若干個(gè)電磁閥4；所述電磁閥通過電磁閥安裝板3安裝在安裝底板上，電磁閥安裝板通過螺絲固定在安裝底板上。所述加水管的兩頭分別插入供水三通和電磁閥的自咬嘴中，加水管有一定強(qiáng)度，可以支撐，因此供水三通不作固定。

所述測讀機(jī)構(gòu)包括通過加水管與電磁閥連接的玻璃水管5以及與玻璃水管下端連接的試驗(yàn)水管16，加水管與玻璃水管之間具有一定的減小(不能密封連通)，以保證玻璃水管內(nèi)的水處于常壓。如圖3、4所示，所述玻璃管通過上固定架和下固定架固定在安裝底板上；其中：玻璃管的頂部插入上固定架的圓孔中，底部插入下固定架的圓孔中，由上固定架定位，下固定架頂托。為了方便測量，兩根玻璃水管之間安裝有一鋼尺7，所述鋼尺的下端固定在下固定架上。

所述試驗(yàn)水管的下端與一連接三通14連通，所述連接三通的下端通過連接軟管13連通連通土樣滲透儀(每根連接軟管連通一土樣滲透儀；土樣滲透儀為現(xiàn)有設(shè)備，圖6所示；)，所述連接三通的右端與連接水管15連通；由于連接水管、試驗(yàn)水管有一定強(qiáng)度，連接三通懸掛在安裝底板下部，不作固定，以方便使用。

所述連接水管的另一端(上端)通過水管傳感器連接頭12與測讀傳感器9連接，所述測讀傳感器安裝在一傳感器固定架10中(如圖5所示)并通過傳感器鎖緊螺母11鎖緊固定，所述傳感器固定架固定在安裝底板上。所述水管傳感器連接頭上還設(shè)有一用于泄放空氣的螺釘。

本實(shí)用新型的具體測試方式有如下三種：

1.預(yù)試驗(yàn)狀態(tài)下：

根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間，對于各試驗(yàn)玻璃管低于某個(gè)水位時(shí)加水，預(yù)設(shè)時(shí)間到則停止加水工作。

2.試驗(yàn)狀態(tài)下：

可根據(jù)設(shè)置測讀時(shí)間和次數(shù)進(jìn)行自動測讀；在上次測讀結(jié)束而下次未開始試驗(yàn)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)水位低于設(shè)置水位時(shí)自動補(bǔ)水。

3.人工試驗(yàn)狀態(tài)：

為防止自動測讀部分故障而影響試驗(yàn)工作，本實(shí)用新型還可人工試驗(yàn)操作；并在需要對時(shí)，可與自動測讀數(shù)據(jù)進(jìn)行比對。