CN113640063A

CN113640063A - 一种水利水文勘测采样方法

Info

Publication number: CN113640063A
Application number: CN202110952036.XA
Authority: CN
Inventors: 陈宁锦; 李秋子; 江楠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-08-19
Filing date: 2021-08-19
Publication date: 2021-11-12

Abstract

本发明公开一种水利水文勘测采样方法，其特征在于包括如下步骤：步骤a、设计一款勘测采样装置；步骤b、勘测采样之前，将底座直立设置在河道的水里，且上下并排设置好多组取样盒；步骤c、勘测采样时，当外界暴雨导致水位上涨时，浮框受到浮力作用而沿滑轨向上滑移，通过浮框向上顶推导水组件整体，导水组件的滑板沿前滑轨向上滑移，水位上涨到临近水面的一组取样盒位置后，导水组件上升到达取样孔时将密封组件顶开，导水组件与取样孔连通，该位置的水通过取样孔灌入取样盒内；步骤d、待水位退去以后，将所有的取样盒整体全部取下，这样就能得到不同水位高度下对应的水文样本。

Description

一种水利水文勘测采样方法

技术领域

本发明涉及水文水资源领域，具体涉及一种水利水文勘测采样方法。

背景技术

近年来国内水文状况日益恶化，水资源污染日益严重，用水量逐渐枯竭，水文水资源的勘测对于水资源的保护具有重要作用。水资源的抽样勘测可用以研究不同时期水体内物质成分，以便于水文资源管理人员进行水资源和环境监测。

本申请人发现现有技术中至少存在以下技术问题：水资源勘测过程需要工作人员在水位超过以往最高位置时进行水体取样分析，现有勘测设备需要工作人员手动操作取样设备，在恶劣天气下且水位暴涨时人员难以到达取样区域，勘测设备使用不够方便，对人员安全保障能力较差，无法对水位上涨到不同高度时期的水样进行留存，且无法记录最高水位数据。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水利水文勘测采样方法，可在暴雨导致水位不断上涨过程中自动留存不同高度时期的水样，且可对最高水位进行记录，无需人员在恶劣天气下进入水域附近进行采样，安全保障能力更强，实用性强，详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供一种水利水文勘测采样方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤a、设计一款勘测采样装置，该勘测采样装置包括底座(1)和多组取样盒(3)，多组所述取样盒(3)竖向排列于所述底座(1)顶部，所述取样盒(3)前方设置有导水组件(6)，所述导水组件(6)下方设置有支撑该导水组件(6)上移的浮框(5)，所述底座(1)顶部两侧对称设置有两组支撑浮框(5)和导水组件(6)上下滑移的前滑轨(2)；所述取样盒(3)的正面具有缺口，该缺口上而下设为倾斜面和竖直面，所述竖直面上设有取样孔(301)，所述取样孔(301)内侧设有密封组件(9)；所述取样盒(3)的正面且位于取样孔(301)下方的位置还设有滑槽(302)，该滑槽(302)滑动配合有密封塞(8)；

所述浮框(5)在水浮力作用下上升时，所述密封塞(8)跟随着导水组件(6)上升，当导水组件(6)上升到达取样孔(301)时将密封组件(9)顶开，导水组件(6)与取样孔(301)连通，该位置的水灌入取样盒(3)内；随着浮框(5)继续上升，导水组件(6)与取样孔(301)分离并沿着竖直面和倾斜面至取样盒(301)的正面，此时，密封塞(8)在导水组件(6)的作用下与取样孔(301)配合将取样孔(301)堵塞，浮框(5)继续上升到达下一个取样盒(3)的位置；

所述导水组件(6)包括竖向滑动设置于两组前滑轨(2)相对侧的滑板(601)，所述滑板(601)中部纵向贯穿有能够与取样孔连通的导管(602)，该导管(602)的内端部为锥形，能够将密封挡板(901)顶开，并随着浮框(5)上升实现与取样孔(301)的分离；所述导管(602)靠近所述取样盒(3)一端设置有定位块(605)，该定位块(605)与所述滑板(601)之间的所述导管(602)外侧套设有弹簧(602a)；所述导管(602)下方的所述滑板(601)内侧纵向设置有转动座，所述滑板(601)通过该转动座铰接有L形拨杆(603)，所述拨杆(603)底端水平延伸到所述滑槽(302)内侧；所述拨杆(603)与所述滑板(601)之间设置有压簧(604)，所述压簧(604)两端分别与所述拨杆(603)和所述滑板(601)相对侧固定连接，所述密封塞(8)靠近所述取样盒(3)一侧为可与所述取样孔(301)配合的橡胶圆柱；

步骤b、勘测采样之前，将底座(1)直立设置在河道的水里，且上下并排设置好多组取样盒(3)；

步骤c、勘测采样时，当外界暴雨导致水位上涨时，所述浮框(5)受到浮力作用而沿滑轨向上滑移，通过浮框(5)向上顶推导水组件(6)整体，所述导水组件(6)的滑板(601)沿前滑轨(2)向上滑移，水位上涨到临近水面的一组取样盒(3)位置后，导水组件(6)上升到达取样孔(301)时将密封组件顶开，导水组件(6)与取样孔(301)连通，该位置的水通过取样孔(301)灌入取样盒(3)内；当水位继续上涨时，所述浮框(5)带动导水组件(6)整体继续上移，导水组件(6)与取样孔(301)分离并沿着竖直面和倾斜面至取样盒(3)的正面，同时滑板(601)内侧的拨杆(603)在压簧(604)作用下抵紧到滑槽(302)内部的密封塞(8)底侧，从而带动密封塞(8)沿滑槽(302)向上滑移；当密封塞(8)上移到进入滑槽(302)上部时，所述密封塞(8)在导水组件(6)作用下于取样孔(301)配合，将取样孔(301)堵塞封闭；同时导水组件(6)继续在浮框(5)推动下向上方滑移，以依次将不同高度水位的样品对应灌入不同高度的取样盒(3)内，并利用外侧密封塞(8)自动将取样盒(3)的取样孔(301)封闭，通过外界水压顶推密封塞(8)抵紧到取样盒(3)的取样孔(301)位置，确保取样盒(3)内水样的密封效果，并完成一个设定水位高度下对应取样盒(3)的取样采集；

步骤d、待水位退去以后，将所有的取样盒(3)整体全部取下，这样就能得到不同水位高度下对应的水文样本。

在本案中，所述密封组件(9)包括两个连接座(903)，这两个连接座(903)连接于取样孔(301)内表面上方，两个连接座(903)之间转动连接有转轴(905)，该转轴(905)上嵌套安装有扭簧(904)，所述扭簧(904)的两侧分别设有与转轴(905)固定连接的轴套(906)，两个轴套(906)之间连接有V形的承压架(902)，所述承压架(902)的尖端处连接有用于堵住取样孔(301)的密封挡板(901)。

在本案中，所述取样盒(3)后方的所述底座(1)顶部两侧对称设置有两组后滑轨(4)，两组所述后滑轨(4)均为开口相对的C形框体，所述取样盒(3)后方底部纵向贯通有排样管(306)，所述排样管(306)与所述取样盒(3)相接处设置有控制该排样管(306)开闭的球阀。

在本案中，所述排样管(306)中部横向设置有引导板，所述引导板两侧分别延伸到两组所述后滑轨(4)内侧，且所述引导板与所述后滑轨(4)滑动配合。

在本案中，所述取样盒(3)顶部横向贯穿有倒“T”形拆装槽(304)，所述取样盒(3)底部设置有可与所述拆装槽(304)卡接配合的拆装块(305)，相邻两组所述取样盒(3)通过所述拆装槽(304)和所述拆装块(305)可拆卸连接。

在本案中，所述浮框(5)为矩形方框结构，该浮框(5)内侧四角分别与所述前滑轨(2)和所述后滑轨(4)滑动配合，且所述浮框(5)正面顶部设置有压槽(501)，所述压槽(501)开口宽度大于所述导管(602)外径。

有益效果：本发明通过设置多组可拆分的取样盒，可采集不同水位的水样，且可对最高水位进行记录，无需人员在恶劣天气下进入水域附近进行采样；

而且，本申请通过浮框、导水组件以及密封塞的协同作用，实现自动采样、自动封堵；即浮框在水浮力作用下上升时，所述密封塞跟随着导水组件上升，当导水组件上升到达取样孔时将密封组件顶开，导水组件与取样孔连通将该位置的水灌入取样盒内；随着浮框继续上升，导水组件与取样孔分离并沿着竖直面和倾斜面至取样盒的正面，此时，密封塞在导水组件的作用下与取样孔配合将取样孔堵塞，浮框继续上升到达下一个取样盒的位置，从而完全一个水位高度下取样盒的取样操作，无需人员操作，使用方便。

附图说明

图1是本发明所采用勘测采样的主视结构图；

图2是本发明所采用勘测采样的立体结构示意图；

图3是本发明所采用勘测采样取样盒的立体结构示意图；

图4是本发明所采用勘测采样的右视剖面图；

图5是图4的A处结构放大图；

图6是本发明所采用勘测采样取样盒的右视剖面图；

图7是本发明所采用勘测采样另一方向的立体结构示意图；

图8是本发明所采用勘测采样密封组件结构示意图。

附图标记说明如下：

1、底座；2、前滑轨；3、取样盒；301、取样孔；302、滑槽；303、斜口；304、拆装槽；305、拆装块；306、排样管；307、约束块；4、后滑轨；5、浮框；501、压槽；502、浮板；6、导水组件；601、滑板；602、导管；602a、弹簧；603、拨杆；604、压簧；605、定位块；7、刻度板；8、密封塞；9、密封组件；901、密封挡板；902、承压架；903、连接座；904、扭簧；905、转轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

一种水利水文勘测采样方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤a、设计一款勘测采样装置，参见图1-图8所示，该勘测采样装置包括底座1和多组取样盒3，多组所述取样盒3竖向排列于所述底座1顶部，所述取样盒3前方设置有导水组件6，所述导水组件6下方设置有支撑该导水组件6上移的浮框5，所述底座1顶部两侧对称设置有两组支撑浮框5和导水组件6上下滑移的前滑轨2；

所述取样盒3的正面具有缺口，该缺口上而下设为倾斜面和竖直面，所述竖直面上设有取样孔301，所述取样孔301内侧设有密封组件；所述取样盒3的正面且位于取样孔301下方的位置还设有滑槽302，该滑槽302滑动配合有密封塞8；滑槽302的上端开设有斜口303，当密封塞8在导水组件6的作用下移动到滑槽302的上端斜口303时，导水组件6的拨杆603拨动将密封塞8沿着斜口303拨到取样孔301处与取样孔301配合。

所述浮框5在水浮力作用下上升时，所述密封塞8跟随着导水组件6上升，当导水组件6上升到达取样孔301时将密封组件顶开，导水组件6与取样孔301连通，该位置的水灌入取样盒3内；随着浮框5继续上升，导水组件6与取样孔301分离并沿着竖直面和倾斜面至取样盒3的正面，此时，密封塞8在导水组件6的作用下与取样孔301配合将取样孔301堵塞，浮框5继续上升到达下一个取样盒3的位置。

进一步的，如图8所示，所述密封组件9包括两个连接座903，这两个连接座903连接于取样孔301内表面上方，两个连接座903之间转动连接有转轴905，该转轴905上嵌套安装有扭簧904，所述扭簧904的两侧分别设有与转轴905固定连接的轴套906，两个轴套906之间连接有V形的承压架902，所述承压架902的V形尖端处连接有用于堵住取样孔301的密封挡板901。其密封组件9的作用为在没有灌水时避免杂质进入，而采用密封塞8的作用是由于密封挡板901在内部密封不严，水位上升时水压容易将密封挡板901冲开，因此采用密封塞8对取样孔301进一步堵塞，避免不同高度的水再次进入。

作为可选的实施方式，所述前滑轨2为开口朝向所述导水组件6的C形框体，所述导水组件6包括竖向滑动设置于两组前滑轨2相对侧的滑板601，所述滑板601中部纵向贯穿有能够与取样孔301连通的导管602，该导管602的内端部为锥形，能够将密封挡板顶开，并随着浮框5上升实现与取样孔301的分离，导管602的前端与浮框5前端的U形槽配合，通过U形槽卡着导管602驱动导水组件6上升。所述导管602靠近所述取样盒3一端设置有定位块605，该定位块605与所述滑板601之间的所述导管602外侧套设有弹簧602a，当导水组件6运动至滑槽302的上端，在弹簧602a的作用下导管602向取样盒3正侧的竖直面滑动，能够快速与取样孔配合。导管602下方的滑板601内侧纵向设置有转动座，滑板601通过该转动座铰接有L形拨杆603，拨杆603底端水平延伸到滑槽302内侧，且拨杆603靠近密封塞8一端为弧形圆头，当密封塞8与取样孔301配合时，弧形源头与密封塞8的边沿接触滑动导向，弧形圆头来到密封塞8的正侧面，通过压簧604对拨杆603作用使密封塞8压入取样孔301内。拨杆603与滑板601之间设置有压簧604，压簧604两端分别与拨杆603和滑板601相对侧固定连接，密封塞8纵截面为T形，且该密封塞8靠近取样盒3一侧为可与取样孔301配合的橡胶圆柱，滑槽302的横截面也为T形，能够与密封塞8配合。

取样盒3后方的底座1顶部两侧对称设置有两组后滑轨4，两组后滑轨4均为开口相对的C形框体，取样盒3后方底部纵向贯通有排样管306，排样管306与取样盒3相接处设置有控制该排样管306开闭的球阀，排样管306中部横向设置有引导板，引导板两侧分别延伸到两组后滑轨4内侧，且引导板与后滑轨4滑动配合，取样盒3顶部横向贯穿有倒“T”形拆装槽304，取样盒3底部设置有可与拆装槽304卡接配合的拆装块305，相邻两组取样盒3通过拆装槽304和拆装块305可拆卸连接，需要将多组取样盒3拆分以便于对不同水位的水样进行检测时，自上而下依次将多组取样盒3沿后滑轨4上移到脱离该后滑轨4位置，当取样盒3上移到脱离后滑轨4时，将相邻两组取样盒3的拆装块305从拆装槽304内分离滑出，从而依次将多组取样盒3进行拆卸分离，便于将不同高度的水样进行分离检测。

浮框5为矩形方框结构，该浮框5内侧四角分别与前滑轨2和后滑轨4滑动配合，且浮框5正面顶部设置有压槽501，压槽501开口宽度大于导管602外径，浮框5外两侧对称设置有两组浮板502，浮板502为EVA材质，底座1顶部一侧设置有竖向延伸的刻度板7，以便于通过该刻度板7观察导水组件6跟随浮框5上移后的高度位置，以通过导水组件6的位置读取水位最高位置。

步骤b、勘测采样之前，将底座1直立设置在河道的水里，且上下并排设置好多组取样盒3；

步骤c、勘测采样时，当外界暴雨导致水位上涨时，浮框5受到浮力作用而沿滑轨向上滑移，通过浮框5向上顶推导水组件6整体，导水组件6的滑板601沿前滑轨2向上滑移，水位上涨到临近水面的一组取样盒3位置后，导水组件6上升到达取样孔301时将密封组件顶开，导水组件6与取样孔301连通，该位置的水通过取样孔301灌入取样盒3内；当水位继续上涨时，浮框5带动导水组件6整体继续上移，导水组件6与取样孔301分离并沿着竖直面和倾斜面至取样盒3的正面，同时滑板601内侧的拨杆603在压簧604作用下抵紧到滑槽302内部的密封塞8底侧，从而带动密封塞8沿滑槽302向上滑移；当密封塞8上移到进入滑槽302上部时，密封塞8在导水组件6作用下于取样孔301配合，将取样孔301堵塞封闭；同时导水组件6继续在浮框5推动下向上方滑移，以依次将不同高度水位的样品对应灌入不同高度的取样盒3内，并利用外侧密封塞8自动将取样盒3的取样孔301封闭，通过外界水压顶推密封塞8抵紧到取样盒3的取样孔301位置，确保取样盒3内水样的密封效果，并完成一个设定水位高度下对应取样盒3的取样采集；

步骤d、待水位退去以后，将所有的取样盒3整体全部取下，这样就能得到不同水位高度下对应的水文样本，并打开排样管306，取出样本。

本案通过设置多组可拆分的取样盒3，并利用跟随水位上升的导水组件6自动将取样孔301封闭，以可在暴雨导致水位不断上涨过程中自动留存不同高度时期的水样，且可对最高水位进行记录，无需人员在恶劣天气下进入水域附近进行采样，安全保障能力更强，实用性强。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种水利水文勘测采样方法，其特征在于包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述一种水利水文勘测采样方法，其特征在于：所述密封组件(9)包括两个连接座(903)，这两个连接座(903)连接于取样孔(301)内表面上方，两个连接座(903)之间转动连接有转轴(905)，该转轴(905)上嵌套安装有扭簧(904)，所述扭簧(904)的两侧分别设有与转轴(905)固定连接的轴套(906)，两个轴套(906)之间连接有V形的承压架(902)，所述承压架(902)的尖端处连接有用于堵住取样孔(301)的密封挡板(901)。

3.根据权利要求1所述一种水利水文勘测采样方法，其特征在于：所述取样盒(3)后方的所述底座(1)顶部两侧对称设置有两组后滑轨(4)，两组所述后滑轨(4)均为开口相对的C形框体，所述取样盒(3)后方底部纵向贯通有排样管(306)，所述排样管(306)与所述取样盒(3)相接处设置有控制该排样管(306)开闭的球阀。

4.根据权利要求1所述一种水利水文勘测采样方法，其特征在于：所述排样管(306)中部横向设置有引导板，所述引导板两侧分别延伸到两组所述后滑轨(4)内侧，且所述引导板与所述后滑轨(4)滑动配合。

5.根据权利要求1所述一种水利水文勘测采样方法，其特征在于：所述取样盒(3)顶部横向贯穿有倒“T”形拆装槽(304)，所述取样盒(3)底部设置有可与所述拆装槽(304)卡接配合的拆装块(305)，相邻两组所述取样盒(3)通过所述拆装槽(304)和所述拆装块(305)可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述一种水利水文勘测采样方法，其特征在于：所述浮框(5)为矩形方框结构，该浮框(5)内侧四角分别与所述前滑轨(2)和所述后滑轨(4)滑动配合，且所述浮框(5)正面顶部设置有压槽(501)，所述压槽(501)开口宽度大于所述导管(602)外径。