[发明专利]高时空分辨率的非饱和土三维渗流场观测试验装置

摘要

本发明公开了一种高时空分辨率的非饱和土三维渗流场观测试验装置，包括渗流试验模型系统、PIV测试系统和孔压传感器量测系统，与现有技术相比，本发明公开的试验装置可通过渗流试验模型系统真实再现土体自然状态下的降雨入渗过程，通过电子天平、CCD高速相机和微型孔压传感器可分别快速连续量测土体的进出流体量和土体孔压变化情况，同时依据不同饱和度的土体具有不同的颜色灰度，来实现渗流场湿化前沿轨迹的跟踪，通过CCD高速相机连续、多侧面的拍照来实现高时空分辨率的非饱和土三维渗流场观测。本发明模型试验装置操作方便，涉及的仪器构造简单，可调性强，易于掌握，对于解决涉及非饱和土渗流的岩土工程问题具有重要意义。

主权项

一种高时空分辨率的非饱和土三维渗流场观测试验装置，其特征在于：它包括渗流试验模型系统、PIV测试系统和孔压传感器量测系统；渗流试验模型系统包括上部开敞的透明模型箱，模型箱内装满土颗粒，模型箱外部设有进液装置，进液装置包括储液器及通过进液管依次连接的磁力水泵、水头量管、进液阀和溢流口，溢流口均匀的设置在模型箱上方，模型箱底部铺设过滤层，模型箱底部外侧设置有流体收集装置，流体收集装置包括出液管、出液阀、收液器及液体量测装置；PIV测量系统包括泛光灯、CCD高速相机和图像采集处理器，CCD高速相机分别设置在透明模型箱的前方、上方和侧方及水头量管的侧边，泛光灯设在CCD高速相机上方，CCD高速相机与图像采集处理器连接；孔压传感器量测系统包括孔压传感器，孔压传感器均匀的设置于透明模型箱的一侧面，孔压传感器与数据采集处理器相连。