移動式地表徑流測量槽的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種移動式地表徑流測量槽包括依次連接的匯流槽、引流槽、測流槽和水位測量裝置，本實用新型由鐵皮制作成型，可隨時隨地安放；通過匯流槽匯集地表徑流，通過引流槽和測流槽測量水深計算流量過程。所設(shè)計的測流槽梯形斷面，既提高了測量精度，又防止了雍水效應(yīng)。
【專利說明】
移動式地表徑流測量槽
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及水土保持技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種移動式地表徑流測量槽。
【背景技術(shù)】
[0002]大氣降水落到地面后，一部分蒸發(fā)變成水蒸氣返回大氣，一部分下滲到土壤成為地下水，沒有下滲的地表水匯聚流動的過程稱地表徑流。對地表徑流的監(jiān)測是水土流失監(jiān)測的重要內(nèi)容，多針對不同監(jiān)測尺度和監(jiān)測目的，確定不同的監(jiān)測方式。對于坡面徑流，目前多設(shè)計坡面徑流小區(qū)，通過分流箱和集流桶收集徑流，降雨過后測量集流桶內(nèi)的水量計算徑流量。安放集流桶時，需要建設(shè)擋土墻，其匯流槽也由混凝土或磚砌砂漿抹面制成，該種測量方法所需工程量大，且測量位置固定，尤其采用磚混結(jié)構(gòu)建設(shè)的匯流槽，容易受土壤凍脹、沉陷等作用，發(fā)生破裂和失去水平，導(dǎo)致觀測誤差，另外采用分(集)流桶測量，其監(jiān)測結(jié)果多為一次降雨后的徑流總量，而不是徑流過程量。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種移動式地表徑流測量槽，該測量槽可移動性強、可安裝在坡面的任意位置，該測量槽能夠通過連續(xù)測量水位準(zhǔn)確計算徑流過程且能避免壅水效應(yīng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用下述技術(shù)方案:
[0005]—種移動式地表徑流測量槽，其特征在于，包括:
[0006]匯流槽，所述匯流槽包括中間低兩端高的底板、設(shè)置在所述底板上的U型的外擋板和設(shè)置在所述底板上與外擋板相對位置處的內(nèi)擋板，所述內(nèi)擋板的上沿與底板兩端齊平，所述外擋板上位于底板最低處上方開設(shè)有一孔；
[0007]引流槽，所述引流槽為長槽形，一端與所述匯流槽上的外擋板連接，所述引流槽的底面設(shè)有坡度，所述匯流槽內(nèi)的水通過所述外擋板上的孔流入引流槽中；
[0008]測流槽，所述測流槽為截面是梯形的槽型，所述測流槽的一端與引流槽連接，匯流槽的寬度和高度均與引流槽相同；
[0009]水量測量裝置，所述水量測量裝置為底端封閉的圓筒狀，頂部設(shè)有水位測量儀，水量測量裝置設(shè)置在測流槽的側(cè)壁上，且底部比測流槽的底部低，水量測量裝置與測流槽的連接處開設(shè)有間隔均勻的若干個通孔，所述測流槽內(nèi)的水能通過所述通孔流入水量測量裝置內(nèi)。
[0010]優(yōu)選地，所述引流槽分為消能段和順直段，所述消能段的寬度比順直段的寬度大，所述消能段與匯流槽連接，在所述消能段內(nèi)設(shè)置有一擋水板，擋水板兩側(cè)與引流槽的內(nèi)側(cè)壁之間具有間隙。
[0011]優(yōu)選地，所述擋水板朝向來水一側(cè)彎曲。
[0012]優(yōu)選地，所述水量測量裝置的頂部設(shè)置的水位測量儀為超聲波水位計。
[0013]優(yōu)選地，所述水量測量裝置與測流槽的連接處每間隔1mm開設(shè)直徑為5mm的通孔。
[0014]優(yōu)選地，所述匯流槽、引流槽、測流槽和水量測量裝置之間采用焊接的方式連接，并在連接縫隙處用密封膠密封。
[0015]優(yōu)選地，所述內(nèi)擋板與外擋板之間設(shè)有加固鋼筋。
[0016]本實用新型的有益效果如下:
[0017]本實用新型由鐵皮制作成型，可隨時隨地安放;通過匯流槽匯集地表徑流，通過引流槽和測流槽測量水深計算流量過程。所設(shè)計的測流槽梯形斷面，既提高了測量精度，又防止了雍水效應(yīng)。該測量裝置，對于節(jié)省人力物力和提高徑流含沙量觀測精度具有重要意義，可在全國各水土保持監(jiān)測站點推廣。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]圖1示出本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2示出本實用新型的匯流槽的俯視圖。
[0021 ]圖3示出本實用新型的匯流槽的正視圖。
[0022]圖4示出本實用新型的引流槽的正視圖。
[0023]圖5示出本實用新型的側(cè)流槽的俯視圖。
[0024]圖6示出本實用新型的側(cè)流槽的正視圖。
[0025]圖7示出本實用新型的側(cè)流槽的側(cè)視圖。
[0026]圖8示出本實用新型的水位測量裝置的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0027]為了更清楚地說明本實用新型，下面結(jié)合優(yōu)選實施例和附圖對本實用新型做進(jìn)一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本實用新型的保護范圍。
[0028]如圖1所示，移動式地表徑流測量槽包括匯流槽1、引流槽2、測流槽3和水量測量裝置4。
[0029]如圖2、3所示，匯流槽I包括外擋板11、內(nèi)擋板12、底板13和加固鋼筋14，外擋板11、內(nèi)擋板12和底板13均由厚度是1.5mm的鋼板制成，底板13的兩側(cè)分別與外擋板11和內(nèi)擋板12焊接連接。加工時用裁板機對鋼板進(jìn)行裁切，裁切成寬度為350mm、長度為3m的原料板，在原料板的中間開設(shè)一梯形孔15，梯形孔15的下底寬50mm、上底寬100mm、高100mm，下底距離板邊緣90mm。然后在原料板兩端各500mm處垂直折彎，使原料板形成寬為2m、高為500mm的U型形狀的外擋板11。底板13的寬度為100_、長度為2m，并以梯形孔15的下底中間為中點，兩端以外擋板11彎折處上沿下返160mm處為端點，形成坡度為10 %的V字型底板。內(nèi)擋板12的高度為200mm、長度為2m，內(nèi)擋板12的上沿與底板13的兩端最高處平齊，加固鋼筋14的兩端分別與外擋板11和內(nèi)擋板12焊接連接，起到加固匯流槽I的作用。圖1中可見外擋板11的長度和寬度、底板13的長度和寬度，圖3中可見內(nèi)擋板12的長度和高度。
[0030]如圖1和圖4所示，引流槽2為一矩形槽，包括消能段21和順直段22，順直段22的高18.3cm、寬19.2cm，消能段21的寬度比順直段22大、高度與順直段22相等，在消能段21內(nèi)設(shè)置有擋板23，擋板23朝向來水的方向彎曲，擋板23與槽體內(nèi)側(cè)壁之間留有間隙，引流槽2的底面坡度為2 %。引流槽2上的消能段21焊接在外擋板11上。
[0031]如圖1和圖5?7所示，測流槽3的一端與引流槽2連接，其寬度和高度與引流槽2—致，并向另一端逐漸收縮為梯形斷面，使得測流槽3的進(jìn)口大出口小，形成測流槽3的橫截面為錐形，從而保證小流量時能夠有較高水位。
[0032]如圖1和圖8所示，水量測量裝置4包括一底端封閉的圓筒41和在其頂端設(shè)置有超聲波水位計，圓筒41與測流槽3連接，在連接處的豎直方向上每隔I Omm開設(shè)有直徑5mm的孔，水流能夠過該孔流入水量測量裝置4內(nèi)。圓筒41的底部低于測流槽3的底部，用于沉降徑流中的泥沙，防止其淤積影響水位測量。
[0033]以上各部分采用焊接連接，非滿焊時，連接縫隙用灌封膠或者玻璃膠進(jìn)行密封，防止漏水。焊接完成的匯流槽I噴涂油漆。匯流槽I的底部由外擋板11、內(nèi)擋板12和底板13形成的空腔內(nèi)噴發(fā)泡膠，并填充高密度苯板，苯板與內(nèi)外擋板的下沿齊平。
[0034]野外安裝時，選擇要測流地表徑流的位置，垂直與地表徑流流向，挖寬度為15?20cm，深度為20cm的土溝，將移動式地表徑流測量槽按照如圖1的方式水平安放，將匯流槽I放于溝內(nèi)，使土面與匯流槽I內(nèi)擋板12上沿齊平，保持匯流槽I和測流槽3水平，最后將匯流槽I填埋壓實，并在匯流槽I四周澆水，使匯流槽I與土體緊密結(jié)合，并檢驗是否漏水。有徑流發(fā)生時，開啟超聲波水位計，記錄水位，通過實驗室內(nèi)定好的水位一流量關(guān)系式計算流量。
[0035]顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定，對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動，這里無法對所有的實施方式予以窮舉，凡是屬于本實用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之列。
【主權(quán)項】
1.一種移動式地表徑流測量槽，其特征在于，包括: 匯流槽，所述匯流槽包括中間低兩端高的底板、設(shè)置在所述底板上的U型的外擋板和設(shè)置在所述底板上與外擋板相對位置處的內(nèi)擋板，所述內(nèi)擋板的上沿與底板兩端齊平，所述外擋板上位于底板最低處上方開設(shè)有一孔； 引流槽，所述引流槽為長槽形，一端與所述匯流槽上的外擋板連接，所述引流槽的底面設(shè)有坡度，所述匯流槽內(nèi)的水通過所述外擋板上的孔流入引流槽中； 測流槽，所述測流槽為截面是梯形的槽型，所述測流槽的一端與引流槽連接，匯流槽的寬度和高度均與引流槽相同； 水量測量裝置，所述水量測量裝置為底端封閉的圓筒狀，頂部設(shè)有水位測量儀，水量測量裝置設(shè)置在測流槽的側(cè)壁上，且底部比測流槽的底部低，水量測量裝置與測流槽的連接處開設(shè)有間隔均勻的若干個通孔，所述測流槽內(nèi)的水能通過所述通孔流入水量測量裝置內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動式地表徑流測量槽，其特征在于:所述引流槽分為消能段和順直段，所述消能段的寬度比順直段的寬度大，所述消能段與匯流槽連接，在所述消能段內(nèi)設(shè)置有一擋水板，擋水板兩側(cè)與引流槽的內(nèi)側(cè)壁之間具有間隙。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種移動式地表徑流測量槽，其特征在于:所述擋水板朝向來水一側(cè)彎曲。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動式地表徑流測量槽，其特征在于:所述水量測量裝置的頂部設(shè)置的水位測量儀為超聲波水位計。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動式地表徑流測量槽，其特征在于:所述水量測量裝置與測流槽的連接處每間隔1mm開設(shè)直徑為5_的通孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動式地表徑流測量槽，其特征在于:所述匯流槽、引流槽、測流槽和水量測量裝置之間采用焊接的方式連接，并在連接縫隙處用密封膠密封。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動式地表徑流測量槽，其特征在于:所述內(nèi)擋板與外擋板之間設(shè)有加固鋼筋。
【文檔編號】G01F23/296GK205483087SQ201620171937
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月7日
【發(fā)明人】劉剛, 王翔鷹, 劉寶元, 王大安, 劉瑛娜, 張帥
【申請人】北京師范大學(xué)