实验教学设备改进与创新的应用性探索

【摘要】在环境专业实践教学和野外采样等实地工作中经常使用仪器设备，已有的仪器设备样式繁多，但在教学实践中总是不同程度上缺陷和使用方法的繁琐，无法满足简单易懂容易操作和实验过程中真实的反应自然状态下的数据，依次为创新点，经多年的教学经验和实践中的体会产生了新的思路和设计理念，得出了这个无粘性土休止角测定仪的改进雏形。

【关键词】教学设备改进与创新应用

一、前言

通过实验教学已经深刻理解无粘性土休止角测定仪的组装原理、使用方法与创新意义。该操作方法简单易懂、易于操作，并且已经在学生的教学实验和科研实践中使用，效果良好，明显减小原来使用的繁琐和局限，达到了理想的预期效果。

二、项目来源

因在实际应用中有很多弊端，在试验过程中由于晃动、震动等其他外力作用，致使实验数据与实际有相当大的误差，不适合当前实际需求，在此问题基础上，我们师生组成科研团队为解决该问题提出了项目创意。

在日常操作中，运用运用已成型的无粘性土休止角测定仪是按操作中，第一：繁琐（图一），仪器的调试复杂，各部件之间需要协调平衡，操作起来得一环扣一环，在教学使用中不方便；第二，误差出现几率大（图二），由于底盘的水平决定休止角的测量，如果底盘不水平，则休止角就会出现误差；第三。局限性强（图二），由于操作面小，对不同粒度的无粘性土误差较大，特别是大粒度的无粘性土测试误差大；四，用途单一：已有的无粘性土休止角测定仪一般只测含水率较小无粘性土，饱和状态下不测。

三、改进

第一：使用简单，易操作，机械技术含量少；第二：误差降低，不用调整水平，悬挂式自然水平；不同粒度都可以检测，托盘直径有10cm、20cm、30cm、40cm四种型号；第三：饱和状态和非饱和状态都可以检测。如图：

1、用途：检测不同粒度的无粘性土休止角。

2、结构：

（1）托盘：直径有10cm、20cm、30cm、40cm；高度40cm；。

（2）悬挂式测试箱：长宽高180cm、50cm、40cm；悬臂高宽20cm、25cm。

（3）测试箱底座：长宽高180cm、50cm、40cm

3、使用与保养：

首先有無粘性土分子筛分出不同粒度的无粘性土分别为20-50KG，用不同托盘承装不同粒度的选好样品，测定在正常状态下的休止角，然后放入装水的测试箱中测定饱和状态下的休止角。以此类推，对不同粒度的，不同托盘分别测试。

其次，测试后将测试箱中水放空，清理底部残余物，晾干；将托盘用水冲洗后晾干，防御测试箱。

四、措施与解决方案

1、问题或需求初步分析

目前已解决了已有无粘性土休止角上面阐述的问题，做到了使用过程中使用简单、降低误差、不同粒度，不同含水状态下的测试问题，但在测量托盘中样品高度是还有缺陷。

2.解决方案

再托盘挂钩臂上刻上刻度，这样，通过托盘直径和样品高度，就直观地读数，为计算和分析提供依据，为减少误差提供方便条件。

五、结论：

在实践中应用特别顺手，也实现了采样、取样、测试、分析等一系列过程中减少过程中的不利因素，节省时间，实用简洁的愿望。

作者介绍：李红军（生于1968.08），男，汉族，辽宁丹东人，高级实验师，本科，主要从事环境与生态方向的研究辽宁丹东辽东学院

辽东学院教育教学改革与研究项目：编号：2019B021