Способ отбора поровых растворов из грунта Советский патент 1979 года по МПК G01N33/24 

t / Изобретение относится к области иЗУчейня концентрации, состава и других .сзйрйств прровых растворе, динамики их изменений, наравлейия и интен ;яваости солепереноса в грун так, определения коэффициентов и скоростей вла Рпереноса, зависигуюст характгеристик влагоперенрса of гтепени водонасваценности грунтов и дру ;гих их свойстй, изучение динамики скоростей . и массообмена при научно-исслёяовательских и изыскательских работах э натурных и лабор торных условияхг в мелиорации, почв ведении, инженерной геологии, Ративной и общей гидрогеологии, агро химии и других науках о Земле. Известен спосрб отбора поровых растворов из грунта посредством вытеснения их нейтральной жидкостью, центрифугированием или отдавливанием в прессформах на прессах из отобранных образцов грунта 1. Недостаток его в том, что отбор связан с искажением его естественнрго состава, непригоден для режимных наблюдений, так как требует каждый раз другой объем грунта, что в усутовиях однородности требует большой повтррности, требует применения спе. . 2 циальной достаточно сложной аппаратура. . Наиболее близким из известных ;является способ отбора поровых растворов из грунта путем залсжения датчика в груйт и создания в датчике разряжения 12 . Способ эффективен при практически полном врдонасыщенйи (собирает практически грунтовую, а не поровую воду) , состав собранной пробы Формируется в грунте о нарушенной структурой и, следовательно, со скоростью, отличающейся от естественной, что искажает состав пробы. Метод не предназначен для определения скорости движения влаги. Цель изобретения - одновременное определение скорости и козффициентов влагопереноса в ненасыценных грунтах. Достигается цель тем, что в грунт закладывают полупроницаемый датчик, причем разряжение в нем создаю эквивалентное всасывающему давлению грунта. Способ оЬущёствляют следующим образом. В грунт естественнрго сложения закладывают датчик-потокомер (нормально к потоку, полупроницаемой стенкой

ему навстречу). Полость датчика с помощью вакуум-проводов сообщают с дневирй поверхностью. Вакуум-провод снабжают пережимными устройствами,

ЙГа же отметке закладьтают обычны тензометр, с помощью которого измеряют всасывающее давление грунTei на отметке. Таких датчиков и тензометров по длине потока может быть несколько (неограниченно).

В датчике-потокомере создают разряжение (вакуум) таким образом, чтобы на его полупроницаемой поверхнос. ти, контактирующей с грунтом, поддерживалось отрицательное давление, эквивалентное всасывающему давлению в rjpSHTerB месте устш6вкйДа Ч:й1 а (контроль по тензометру). Время создания разряжения фиксируют.

По истечении достаточного времени фиксируют объем поступившей в датчик влаги ивремя конца определения (в момент замера объема поступившей влаги) . - -;

-.Дли йбШйёния точности определения целесообразно вытеснение: всей поровой влаги из датчика в измерительный сосуд с помощью атмосферного воздуха (путем впуска его в дафчик Через вакуумпровод над поверхностью влаги в иёй, п6ровая лЖга по отводящему влагопроводу вытесняется в измерительный сосуд).

Точность определения повышается также на основе учета количества влаги, испарившейся в полости датчика.

Расчет скорости и коэффициентов влагопереноса производят по формуле;

(5 g-radC ,: ..

где V - скорость поступления влаги

в датчик. Равная скорости . влагопереноса в грунте у датчика;

Q количество влаги, поступийшей в Датчик;

S площадь сечения приемной поверхности датчика;

t время отбора пробы; К(с коэффициент влагопереноса; grade - градиен полного потенциала 0 в точке определения;

Ь - расстояние- между точками

замеров всасывающего давле ния. . ...

Уравнение решается в отношении V 5 или К(2с). .

Формула изобретения

20 Способ отбора поровых растворов из грунта путем заложения датчика в

.: грунт и создания в датчике разряжения, о т л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью одновременного опредё2J ления скорости и коэффициентов влагопереноса в ненасыщенных грунтах, в грунт, закладывают полупроницаемый , датчик, причем разряжение в нем создают эквивалентное всасывающему дав. лению грунта.

.

Источники информации, щ инятые во внимание при экспертизе

1.Глобус A.M. Экспериментальная гидрофизика. Л., Гидрометеоиздат,

- 1&69.

2.Патент США № 3.240.067, кл. 73-421, 1963.