[实用新型]一种土壤冻结深度测试装置

说明书

本实用新型公开了一种土壤冻结深度测试装置，涉及土壤测试技术领域；该装置包括数据采集器、太阳能供电设备，温度链和依次连接的土壤水分传感器，温度链和土壤水分传感器与所述数据采集器相连，所述供电设备与数据采集器相连，为整个装置提供电源该装置可以长期在线原位实时监测当时的冻结状态，并且可以将数据无线传输至服务器，无需人工现场勘测，为交通工程设计提供可靠精准度数据，大大节约人工成本。

技术领域

本实用新型涉及土壤测试技术领域，尤其涉及一种土壤冻结深度测试装置。

背景技术

冻土的存在主要受温度的影响。我国多年冻土面积占国土面积的22.3％，居世界第三位。其中高纬度多年冻土主要集中分布在大、小兴安岭，面积为38-39万平方公里；高海拔多年冻土分布在青藏高原、阿尔泰山、天山、祁连山、横断山、喜马拉雅山以及东部某些山地，居世界之最。冻土是一种对温度极为敏感的土体介质，含有丰富的地下冰。由于水分产生迁移并具有相变变化特征，因此冻土具有流变性。其长期强度远低于瞬时强度特征，并具有融化下沉性和冻胀性。这些特性造成了在冻土区修筑交通工程构筑物时面临的两大工程问题：融沉和冻胀。其中，路基、桥涵、隧道等都会受到这两大工程问题的困扰。因此，监测道路冻结深度以及判别冻结状态方法是交通工程亟待解决的问题。

测量冻土深度的一般方法是将灌满蒸馏水，两端密封的塑胶管，垂直放在埋入土中的管筒中。哪段冻哪段不冻一看便清楚。该方法实际上是观测地温0℃的位置，并不能准确测量冻土的位置。由于土壤质地、水溶液的成分和浓度及外界条件如压力的不同，其冻结温度并不相同，因此该方法的观测冻土深度并不科学。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种土壤冻结深度测试装置，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种土壤冻结深度测试装置，包括数据采集器、土壤水分传感器和温度链，所述温度链和所述土壤水分传感器连接至所述数据采集器。

优选地，所述数据采集器为DL1000数据采集器。

优选地，所述温度链包括多个连续连接的温度节点，所述温度节点安装在土壤内。

优选地，每个温度节点间距15cm。

优选地，所述土壤水分传感器安装在每两个温度节点之间。

优选地，所述土壤水分传感器为cs616土壤水分传感器。

优选地，所述测试装置还包括供电设备，所述供电设备与所述数据采集器相连，为整个装置供电。

优选地，所述供电设备为太阳能电池板。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型公开了一种土壤冻结深度测试装置，该装置可以长期在线原位实时监测当时的冻结状态，并且可以将数据无线传输至服务器，无需人工现场勘测，为交通工程设计提供可靠精准度数据，大大节约人工成本。

附图说明

图1是实施例1中的土壤冻结深度测试装置结构示意图；

图2是实施例1中的土壤冻结深度计算原理示意图；

1是太阳能电池板，2是数据采集器，3是温度链，4是温度节点，5是土壤水分传感器，6是零点温度节点，A是温度链全长，B是零点以下温度链长度，C为未埋入土壤层的温度链。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1