申请日2018.11.09
公开(公告)日2019.01.25
IPC分类号G01N13/04
摘要
本发明涉及一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置及试验方法，该试验装置包括用于模拟填埋场渗滤液水平扩散的模型箱以及用于监测模型箱中土层电阻率的集成电极管，所述的集成电极管按设定角度由上至下倾斜埋设于模型箱的土层中，所述的集成电极管由上至下分布多个电极片，所述的电极片用于监测模型箱中土层不同高度处的电阻率，所述的电极片分别通过电缆线连接至高密度电法仪;模型箱中发生渗滤液水平扩散后，启动高密度电法仪，获取模型箱中土层电阻率分布图，根据电阻率分布图确定渗滤液水平扩散范围。与现有技术相比，本发明试验装置所需材料绿色无污染，来源广泛，价低易得，且制作简单，耗时短，试验结果科学准确，满足监测要求。
权利要求书
1.一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置，其特征在于，该试验装置包括用于模拟填埋场渗滤液水平扩散的模型箱以及用于监测模型箱中土层(10)电阻率的集成电极管，所述的集成电极管按设定角度由上至下倾斜埋设于模型箱的土层(10)中，所述的集成电极管由上至下分布多个电极片(4)，所述的电极片(4)用于监测模型箱中土层(10)不同高度处的电阻率，所述的电极片(4)分别通过电缆线(5)连接至高密度电法仪(6);
模型箱中发生渗滤液水平扩散后，启动高密度电法仪(6)，获取模型箱中土层(10)电阻率分布图，根据电阻率分布图确定渗滤液水平扩散范围。
2.根据权利要求1所述的一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置，其特征在于，所述的模型箱包括箱体，所述的箱体内填设有土层(10)，所述的土层(10)上方覆盖土工膜(9)并形成洼型填埋场区域，所述的填埋场区域的土工膜(9)上设有渗滤孔(8)，模拟填埋场渗滤液水平扩散时，向填埋场区域上方注入渗滤液(7)，渗滤液(7)从土工膜(9)上的渗滤孔(8)渗透至土层(10)中并进行扩散。
3.根据权利要求1所述的一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置，其特征在于，所述的集成电极管包括中空绝缘管(1)，所述的绝缘管底部(2)密封且顶部开口，所述的绝缘管(1)的管壁上由上至下分布多个用于安装所述的电极片(4)的安装孔(3)，所述的电极片(4)安装在绝缘管(1)的管壁外侧并将安装孔(3)覆盖，所述的电极片(4)分别通过电缆线(5)连接至高密度电法仪(6)，所述的电缆线(5)容纳于绝缘管(1)中并从绝缘管(1)顶部开口处引出，所述的电缆线(5)相互绝缘，埋设集成电极管时，绝缘管底部(2)置于土层(10)中，绝缘管(1)顶部外露于土层(10)。
4.根据权利要求3所述的一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置，其特征在于，所述的电极片(4)为铜片。
5.一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)制作用于模拟填埋场渗滤液水平扩散的模型箱;
(2)制作用于监测模型箱中土层(10)电阻率的集成电极管，集成电极管由上至下分布多个电极片(4)，所述的电极片(4)用于监测模型箱中土层(10)不同高度处的电阻率;
(3)将集成电极管按设定角度由上至下倾斜埋设于模型箱的土层(10)中，向模型箱注入渗滤液(7)模拟填埋场渗滤液水平扩散;
(4)将集成电极管中的电极片(4)连接至高密度电法仪(6)上，依次进行高密度的测量试验，测量模型箱中土层(10)的电阻率，并得出电阻率分布图，根据电阻率分布图确定渗滤液水平扩散范围。
6.根据权利要求5所述的一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验方法，其特征在于，步骤(1)具体为：制作箱体，向箱体中填设土层(10)，在土层(10)上方覆盖土工膜(9)并形成洼型填埋场区域，填埋场区域的土工膜(9)上挖设渗滤孔(8)，同时向箱体中充水，模拟饱和土层(10)。
7.根据权利要求5所述的一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验方法，其特征在于，步骤(2)具体为：首先，取中空绝缘管(1)并沿其中轴线剖成两半形成两个半管，然后，取其中一个半管在其管壁由上至下钻设多个安装孔(3)，每个安装孔(3)上分别安装一个电极片(4)并将安装孔(3)覆盖，每个电极片(4)分别连接一根电缆线(5)，其次，将两个半管粘合密封恢复成中空绝缘管(1)，将所述的电缆线(5)容纳在中空腔体中并从绝缘管(1)一端开口端引出，最后，将绝缘管(1)另一端密封。
8.根据权利要求7所述的一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验方法，其特征在于，电缆线(5)除与电极片(4)接触部分外，其余用绝缘材料包裹。
9.根据权利要求7所述的一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验方法，其特征在于，步骤(3)中埋设集成电极管时将绝缘管(1)密封端置于模型箱的土层(10)中，绝缘管(1)开口端高于模型箱中的土层(10)并做绝缘处理。
说明书
一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置及试验方法
技术领域
本发明涉及物探监测技术领域，尤其是涉及一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置及试验方法。
背景技术
目前在对填埋场渗滤液水平方向扩散进行监测时，由于土工膜的影响，按照常规的物探方法无法测量渗滤液的扩散情况。而若不对渗滤液进行监测，将无法采取及时与准确的防渗措施，从而对当地的土体及地下水造成污染。因此，需要一种有效、科学的模型与方法去监测填埋场渗滤液扩散的情况。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置及试验方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验装置，该试验装置包括用于模拟填埋场渗滤液水平扩散的模型箱以及用于监测模型箱中土层电阻率的集成电极管，所述的集成电极管按设定角度由上至下倾斜埋设于模型箱的土层中，所述的集成电极管由上至下分布多个电极片，所述的电极片用于监测模型箱中土层不同高度处的电阻率，所述的电极片分别通过电缆线连接至高密度电法仪;
模型箱中发生渗滤液水平扩散后，启动高密度电法仪，获取模型箱中土层电阻率分布图，根据电阻率分布图确定渗滤液水平扩散范围。
所述的模型箱包括箱体，所述的箱体内填设有土层，所述的土层上方覆盖土工膜并形成洼型填埋场区域，所述的填埋场区域的土工膜上设有渗滤孔，模拟填埋场渗滤液水平扩散时，向填埋场区域上方注入渗滤液，渗滤液从土工膜上的渗滤孔渗透至土层中并进行扩散。
所述的集成电极管包括中空绝缘管，所述的绝缘管底部密封且顶部开口，所述的绝缘管的管壁上由上至下分布多个用于安装所述的电极片的安装孔，所述的电极片安装在绝缘管的管壁外侧并将安装孔覆盖，所述的电极片分别通过电缆线连接至高密度电法仪，所述的电缆线容纳于绝缘管中并从绝缘管顶部开口处引出，所述的电缆线相互绝缘，埋设集成电极管时，绝缘管底部置于土层中，绝缘管顶部外露于土层。
所述的电极片为铜片。
一种监测填埋场渗滤液水平扩散的试验方法，该方法包括如下步骤：
(1)制作用于模拟填埋场渗滤液水平扩散的模型箱;
(2)制作用于监测模型箱中土层电阻率的集成电极管，集成电极管由上至下分布多个电极片，所述的电极片用于监测模型箱中土层不同高度处的电阻率;
(3)将集成电极管按设定角度由上至下倾斜埋设于模型箱的土层中，向模型箱注入渗滤液模拟填埋场渗滤液水平扩散;
(4)将集成电极管中的电极片连接至高密度电法仪上，依次进行高密度的测量试验，测量模型箱中土层的电阻率，并得出电阻率分布图，根据电阻率分布图确定渗滤液水平扩散范围。
步骤(1)具体为：制作箱体，向箱体中填设土层，在土层上方覆盖土工膜并形成洼型填埋场区域，填埋场区域的土工膜上挖设渗滤孔，同时向箱体中充水，模拟饱和土层。
步骤(2)具体为：首先，取中空绝缘管并沿其中轴线剖成两半形成两个半管，然后，取其中一个半管在其管壁由上至下钻设多个安装孔，每个安装孔上分别安装一个电极片并将安装孔覆盖，每个电极片分别连接一根电缆线，其次，将两个半管粘合密封恢复成中空绝缘管，将所述的电缆线容纳在中空腔体中并从绝缘管一端开口端引出，最后，将绝缘管另一端密封。
电缆线除与电极片接触部分外，其余用绝缘材料包裹。
步骤(3)中埋设集成电极管时将绝缘管密封端置于模型箱的土层中，绝缘管开口端高于模型箱中的土层并做绝缘处理。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)本发明试验装置所需材料绿色无污染，来源广泛，价低易得，且制作简单，耗时短;
(2)本发明试验方法原理清晰明确，简单实用，易操作，试验结果科学准确，满足监测要求。
