CN109580271A - 适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器及其采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器及其采集方法，包括管帽和采样管，采样管包括第一半管、第二半管；第一半管在结构上与第二半管相互匹配；管帽在结构上与采样管相互匹配；第一半管、第二半管的底部均设置有切割齿。本发明重量轻、携带方便、操作方法简单；能防止采样过程中对沉积物柱样剖面结构的破坏，提高沉积物数据真实性和准确性；本发明设计有切割齿，方便切断土层中植物根茎完成沉积物采样；本发明用拼接、拆卸方式来替代原有活塞推送方式，使样品取出、分层、采集、分析变得更为简洁，大大提高野外样品采集效率；本发明在采样管上设置有多个固定槽确保采样管的稳固，放置其位置偏移。

Description

适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器及其采集方法

技术领域

本发明涉及沉积物采集装置领域，具体地，涉及一种适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器及其采集方法。

背景技术

淤泥质海岸是中国漫长海岸线中重要组成部分。而沉积物柱状样品采集对于淤泥质海岸的生态学、地理科学、海洋科学研究至关重要。

现有常规采样器通常采用重力插入方式取样，但是为了适应淤泥质海岸植被覆盖部分，经常需要切断土层中植物根茎，因此重力插入方式取样会带来不便。

常规采样器的采用封闭管采集存储样品，还通过活塞推动方式取出样品。该方法在野外工作中有如下不足：在采样过程中，会导致柱样的挤压、变形，无法保证沉积样品原有剖面结构，对于需分层取样分析的研究，这些结构变形会严重影响实验结果。封闭管能够很好的保护样品，但样品取出和清理会非常繁琐，活塞推取方式取出样品容易对样品产生大的扰动，破坏样品结构，影响实验数据。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器及其采集方法。

根据本发明提供的一种适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，包括管帽1和采样管，其中：

采样管包括第一半管2、第二半管3；

第一半管2在结构上与第二半管3相互匹配；

管帽1在结构上与采样管相互匹配；

第一半管2、第二半管3的底部均设置有切割齿7

优选地，采样管内部设置有固定齿5、固定槽6；

固定齿5和固定槽6在结构上相互匹配；

第一半管2和第二半管3通过固定齿5和固定槽6合拢形成采样管。

优选地，管帽1可拆卸连接于采样管的管开口处，通过密封件与采样管的管开口之间形成密封连接；

管帽1的管径与采样管的管径匹配；

密封件可拆卸连接于采样管的管开口处。

优选地，包括紧固件；固定齿5的外部设置有凹槽，所述紧固件固定于所述凹槽内。

优选地，第一半管2与第二半管3之间设置有一对固定齿5和固定槽6，或交错设置有多对固定齿5和固定槽6；或者

第一半管2的轴向上交替设置固定齿5、固定槽6。

优选地，采样管上部靠近开口处设置有倒扣；

管帽1外部设置有搭扣；

所述的倒扣和所述的搭扣在结构上相互匹配；

采样管和管帽1通过搭扣、倒扣进行可拆卸连接。

优选地，第一半管2从顶端部向内水平延伸形成第一帽部；

第二半管3从顶端部向内水平延伸形成第二帽部；

第一帽部、第二帽部在结构上相互匹配；

第一帽部、第二帽部合拢形成管帽连接部。

优选地，采样管的外管壁设置凹槽；

凹槽的位置与固定齿5的位置在同一个高度上。

优选地，包括一个或多个把手5；

把手5设置于采样管的外壁。

根据本发明提供的一种适用于淤泥质海岸的原状沉积物采样方法，利用上述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，包括如下步骤：

步骤1：将第一半管2、第二半管3通过固定齿5、固定槽6对准合拢，形成采样管，凹槽107用紧固件3固定；

步骤2：握住把手5用力将采样管垂直向下插入沉积物中，如采样过程遇到植物根茎阻挡，可通过旋转采样管，用切割齿7切断根茎，根据取样深度要求插到设定深度；

步骤3：将管帽1通过密封件与采样管的管开口之间形成密封连接，向上拔出采样管。

步骤4：平放采样管，取下管帽(1)，取下紧固件；以第一半管(2)或第二半管(3)为底，相应的另外一个第一半管(2)或第二半管(3)向上打开，然后根据需要，进行样品分层、采集。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明重量轻、携带方便、操作方法简单；

2、本发明能防止采样过程中对沉积物柱样剖面结构的破坏，提高沉积物数据真实性和准确性；

3、本发明设计有切割齿，方便切断土层中植物根茎完成沉积物采样；

4、本发明用拼接、拆卸方式来替代原有活塞推送方式，使样品取出、分层、采集、分析变得更为简洁，大大提高野外样品采集效率；

5、本发明在采样管上设置有多个固定槽确保采样管的稳固，放置其位置偏移。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器的爆炸示意图；

图2为本发明所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器的结构示意图。

图中示出：

管帽 1

第一半圆管 2

第二半圆管 3

下压把手 4

固定齿 5

固定槽 6

切割齿 7

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1和图2所示，根据本发明提供的一种淤泥质海岸原状沉积物柱样采集器的优选实施例，主要由采样管、管帽、塑料扎带组成。采样管是1根长1.2m、内径3.5cm、管壁厚2mm的不锈钢圆管，从中均匀剖开成第一半圆管2和第二半圆管3，每个半圆管距顶部20cm处焊接下压把手4，每个半圆管下端各设有2个尖锐的切割齿7；第一半圆管2和第二半圆管3能够通过上、中、下部交错设置的3对固定齿5与固定槽6互相咬合形成稳定组合，防止上下错位滑动；固定齿5外部设一凹槽用于固定塑料扎带，防止采样管散开和塑料扎带上下滑动；第一半圆管2和第二半圆管3上部近口处各设一倒扣，用于固定管帽1。管帽1内径略大于采集管，外部两侧各设有一个搭扣与采集管上的倒扣对接，管帽1内部垫有橡胶垫，与采样管对接后形成采样管内部稳定空气柱。

本发明还提供一种使用淤泥质海岸原状沉积物柱状样采集器的采集方法，其过程如下：

先将通过固定齿5与固定槽6对准合拢将第一半圆管2和第二半圆管3拼接成一个完整圆形采样管，管外凹槽用塑料扎带捆扎固定。

双手握住下压把手4用力将采样器垂直向下插入沉积物中，如采样过程遇到植物根茎阻挡可通过旋转采样器，用底部切割齿7切断根茎，最终根据取样长度要求插到设定深度；

将管帽1盖住采样管上端管口，并与采样器固定连接，使采样器内部形成稳定空气柱防止拔出采样管过程中样品下滑逃脱；

向上拔出采集管；

平放采样管，取下管帽，剪断扎带；以其中第一半圆管2为底，第二半圆管3向上打开，然后根据需要，进行样品分层、采集。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，包括管帽(1)和采样管，其中：

采样管包括第一半管(2)、第二半管(3)；

第一半管(2)在结构上与第二半管(3)相互匹配；

管帽(1)在结构上与采样管相互匹配；

第一半管(2)、第二半管(3)的底部均设置有切割齿(7)。

2.根据权利要求1所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，采样管内部设置有固定齿(5)、固定槽(6)；

固定齿(5)和固定槽(6)在结构上相互匹配；

第一半管(2)和第二半管(3)通过固定齿(5)和固定槽(6)合拢形成采样管。

3.根据权利要求1所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，管帽(1)可拆卸连接于采样管的管开口处，通过密封件与采样管的管开口之间形成密封连接；

管帽(1)的管径与采样管的管径匹配；

密封件可拆卸连接于采样管的管开口处。

4.根据权利要求2所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，包括紧固件；

固定齿(5)的外部设置有凹槽，所述紧固件固定于所述凹槽内。

5.根据权利要求2所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，

第一半管(2)与第二半管(3)之间设置有一对固定齿(5)和固定槽(6)，或交错设置有多对固定齿(5)和固定槽(6)；或者

第一半管(2)的轴向上交替设置固定齿(5)、固定槽(6)。

6.根据权利要求1所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，采样管上部靠近开口处设置有倒扣；

管帽(1)外部设置有搭扣；

所述的倒扣和所述的搭扣在结构上相互匹配；

采样管和管帽(1)通过搭扣、倒扣进行可拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，

第一半管(2)从顶端部向内水平延伸形成第一帽部；

第二半管(3)从顶端部向内水平延伸形成第二帽部；

第一帽部、第二帽部在结构上相互匹配；

第一帽部、第二帽部合拢形成管帽连接部。

8.根据权利要求2所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，采样管的外管壁设置凹槽；

凹槽的位置与固定齿(5)的位置在同一个高度上。

9.根据权利要求1所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，其特征在于，包括一个或多个把手(4)；

把手(4)设置于采样管的外壁。

10.一种适用于淤泥质海岸的原状沉积物采集方法，其特征在于，利用权利要求1至9中任一项所述的适用于淤泥质海岸的原状沉积物柱状采样器，包括如下步骤：

步骤1：将第一半管(2)、第二半管(3)通过固定齿(5)、固定槽(6)对准合拢，形成采样管，凹槽用紧固件固定；

步骤2：握住把手(4)用力将采样管垂直向下插入沉积物中，如采样过程遇到植物根茎阻挡，可通过旋转采样管，用切割齿(7)切断根茎，根据取样深度要求插到设定深度；

步骤3：将管帽(1)通过密封件与采样管的管开口之间形成密封连接，向上拔出采样管。

步骤4：平放采样管，取下管帽(1)，取下紧固件；以第一半管(2)或第二半管(3)为底，相应的另外一个第一半管(2)或第二半管(3)向上打开，然后根据需要，进行样品分层、采集。