El medidor de infiltración del suelo es un equipo especial para cuantificar la capacidad de penetración vertical hacia abajo del agua en el suelo, y su funcionamiento preciso depende de principios científicos de diseño y normas de funcionamiento rigurosas. A continuación se detallan los principios de funcionamiento y el proceso de operación.
Principio de funcionamiento
El núcleo del instrumento construye un modelo de medición basado en la Ley Darwin - foucault. Cuando se aplica una diferencia de cabeza fija a una muestra de suelo con una cierta sección transversal, la energía potencial gravitacional se convierte en energía cinética para impulsar el agua a penetrar en el suelo. El instrumento mantiene una presión constante de la cabeza de agua a través de un sistema de suministro de agua controlado con precisión, lo que promueve la infiltración continua de agua en muestras de suelo originales o perturbadas estandarizadas. En este proceso, el sensor de alta sensibilidad monitorea la cantidad acumulada de infiltración en diferentes momentos en tiempo real, registra los parámetros de tiempo simultáneamente con el dispositivo de cronometraje electrónico, y finalmente deduce la velocidad media de penetración por unidad de tiempo y el coeficiente de penetración en un período específico a través de la fórmula de cálculo. Todo el proceso de medición sigue estrictamente la teoría de la penetración laminar para garantizar que los datos reflejen con precisión la permeabilidad real al agua del suelo.
Proceso de operación
1. preparación de la muestra: seleccione una muestra representativa del suelo para triturarla al aire seco, tamice para eliminar las impurezas de partículas gruesas y póngalo en un tubo de muestra especial en capas, utilice el método de compactación en capas para controlar la densidad de masa a similar a las condiciones reales de trabajo, y evite que el canal anormal afecte los resultados de la prueba debido a la estructura suelta.
2. montaje del instrumento: instale el cilindro de muestra que contiene muestras de suelo verticalmente en la base y conecte el anillo de sellado para evitar fugas en la pared lateral. Conecte el sistema de suministro de agua a temperatura constante y ajuste el nivel del agua de la botella de Ma para que esté ligeramente por encima de la superficie de la muestra, formando una cabeza de agua de accionamiento estable.
3. tratamiento de pre - saturación: abra lentamente la válvula de entrada para la humectación preliminar, cierre el drenaje después de que la muestra de suelo esté saturada y no haya burbujas de aire, deje reposar durante un período de tiempo para saturar completamente el suelo y elimine la interferencia de la zona insaturada inicial en la prueba formal.
4. prueba formal: restaurar rápidamente el nivel del agua a la escala establecida e iniciar el cronómetro, y abrir simultáneamente el software de adquisición de datos para registrar los datos iniciales. Observar y registrar la cantidad de agua filtrada de acuerdo con el intervalo de tiempo preestablecido, prestando especial atención a la necesidad de cifrar los puntos de observación en la etapa de alta velocidad de los minutos anteriores.
5. terminación de datos: detener la prueba cuando el cambio de la tasa de infiltración durante tres ciclos de observación consecutivos sea inferior al umbral establecido, cerrar la válvula de entrada y drenar el agua restante. La medición del contenido final de agua antes de desmontar la muestra de suelo se utiliza para corregir los resultados del cálculo.
6. limpieza y mantenimiento: enjuagar el cilindro de muestra boca abajo para eliminar el sedimento residual, limpiar la sonda del sensor para evitar el bloqueo y calibrar regularmente el controlador del nivel del agua y el sistema de pesaje para garantizar la precisión.
Al seguir estrictamente los principios y procesos anteriores, El medidor de infiltración del suelo puede evaluar eficazmente las características de infiltración de diferentes tipos de suelo y proporcionar parámetros clave para proyectos de conservación del agua, riego agrícola y evaluación ambiental. Los operadores deben prestar atención a mantener la integridad estructural de la muestra de suelo, controlar el impacto de las fluctuaciones de temperatura en la viscosidad y limpiar el instrumento a tiempo para evitar errores sistémicos causados por la cristalización de sal.