CN201803743U - 一种坡面水土流失监测径流场 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种坡面水土流失监测径流场。目前水土流失监测用坡面径流场主要分为标准型与简易型，标准型径流场造价高、施工创伤面大、人为扰动影响实验结果、不能实现多范围灵活布置；简易型径流场多采用马口铁、不锈钢板等材料修建隔离带，不便于携带与获得，野外监测易丢失，铁质材质腐蚀作用影响监测水质。本实用新型涉及的一种坡面水土流失监测径流场主材有固定桩、隔离膜、径流采集桶，施工投入低、周期短，材料来源广、防腐蚀，布设灵活并具有可回收性。本实用新型不改变原有土壤结构，监测抗干扰性强，提高临时布设的施工速度，可以满足不同监测面积设置要求。

Description

一种坡面水土流失监测径流场

技术领域

本实用新型涉及一种坡面水土流失监测径流场。

背景技术

水土流失监测多采用坡面径流场的方法进行。目前的坡面径流场主要分为两种：标准型与简易型。

标准型径流场以其坚固耐用、监测结果准确的特点被广泛应用于水土流失监测领域，但其也存在诸多的缺点：如多采用砖混材料并辅以钢筋加固的建造方式而导致工程造价较高、施工周期较长；施工创伤面较大，施工过程中易产生二次水土流失；施工中地表开挖在一定程度上破坏了原有土壤的结构，人为扰动影响实验结果；施工条件受自然条件、原材料购买、运输、劳动力、施工场地等方面限制；针对性的布设，不能实现多范围灵活布置；收集池渗漏以及墙体厚度影响监测结果准确性。

简易型径流场多为满足标准径流场补充实验或短期监测要求而布设，多采用马口铁、不锈钢板等材料修建隔离带，针对每种实验要求修建三个并联重复以满足削减实验误差的需要。简易径流场具有制作简单、灵活、成本低等优点而多被用于工程建设项目短期水土流失监测。但其使用材料多为铁质或钢制，不便于携带与获得特别是需临时补充布点时；野外监测过程中丢失现象较为严重；铁质材质腐蚀作用影响监测水质；受材料量的影响其监测面积多不能满足标准实验面积的要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种造价低、创面小、布点灵活的坡面水土流失监测径流场。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种坡面水土流失监测径流场，包含有径流采集桶，其特征在于：所述的径流场设置有固定桩和隔离膜；径流场的边界处设置有埋插到土层中的固定桩；所述的隔离膜由连接线固定于固定桩，围成径流场的监测区域，隔离膜下缘多余部分外折至径流场外侧，并用土进行压实；径流采集桶设置在径流场实验地面的最低处。

所述的固定桩采用木桩，直径为2~8cm。

所述的隔离膜采用硬质塑料。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型涉及的一种坡面水土流失监测径流场，修建成本低，建设周期短，材料获取简便，工程创伤面小，不改变原有土壤结构，布点灵活，可以满足不同监测面积设置要求。

附图说明

图1为本实用新型示意图。

图2为A-A断面示意图。

图3为B处固定桩绑定示意图。

图中，1-固定桩，2-连接线，3-隔离膜，4-径流采集桶，5-捆扎线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

水土流失监测领域采用的径流场多设置在处于自然状态、无土坑、道路和土堆等影响径流流动的障碍物的坡面上。修建径流场应尽量避免人为的环境扰动，采用抗腐蚀材料，才能保证监测的真实性和准确性。

本实用新型涉及的径流场，其边界处设置有埋插到土层中的固定桩1，固定桩采用木桩，直径为2~8cm；隔离膜3由连接线2固定于固定桩1，围成径流场的监测区域；径流采集桶4布设于径流场中的最低处；隔离膜3采用硬质塑料。这些主材的来源较为广泛，获得容易，运输方便，且价格低廉，更重要的是利用这些主材修建径流场，成本低，工期短，回收率高，布设灵活，尤其能满足临时性的监测需要；另外，这些主材不会因为腐蚀原因干扰水质监测结果，用硬质塑料代替砖混材料辅以钢筋加固的墙体能避免墙体厚度对监测数据的影响。

本实用新型的布设步骤如下：

（1）根据实验要求选择监测点并确定径流采集桶4的数量；

（2）根据实验面积初步计算需要的固定桩1、隔离膜3、连接线2的数量；

（3）按不大于2米的间隔距离设置固定桩1，固定桩1埋深以能达到稳固强度为宜；

（4）底部拦截导流围栏应在径流采集桶4外缘切点位置设置一固定桩，埋深标准同上，此处固定桩与邻近的两侧固定桩呈三角形且夹角需大于90度、小于180度；

（5）在固定桩顶端约10毫米处绑定捆扎线5，用以稳固连接线2，连接线2以选择防锈钢丝线为宜，连接线2应采用串联方式对固定桩1逐一绑定，连接线2末端做钝化处理防治破坏隔离膜3；

（6）根据连接线距离地表的距离d确定隔离膜3的宽幅L，L=2d+30cm；

（7）将隔离膜3宽幅中心线对准连接线2并使隔离膜3自然垂下，包覆在固定桩1顶部的隔离膜3用捆扎线5加以捆绑固定；

（8）将隔离膜3下端对齐合并拉紧，使隔离膜3垂直于地表；

（9）将隔离膜3下缘多余部分外折至径流场外侧，并用土进行压实；

（10）在径流场收集桶4位置挖掘体积与收集桶相等的坑，放入收集桶并压实，收集桶顶缘与实验坡面保持同一水平面；

（11）检查隔离膜3与地表的密闭性及固定桩的稳定度，排查问题，布设完成。

为检验本实用新型的综合性指标及实验精度指标，在水土流失监测过程中对本实用新型涉及的径流场（20×5m）与标准型砖混径流场（20×5m）进行了对比分析，具体对比分析如下表1所示。

 表1   新型径流场与标准型砖混质径流场综合性指标对比分析 

      从上表可以看出，本实用新型涉及的径流场在制作成本方面仅为砖混质3.3%，其次在材料获取、施工周期、施工断面扰动、施工条件、灵活性、回收性等方面均有较大优势；在实验结果的精确性、数据采集的操作性方面二者相当；但在使用年限及受外界影响程度方面则较砖混径流场差。总体上，新型径流场在综合性指标方面较砖混径流场具有较大的优越性。 

Claims (3)

1.一种坡面水土流失监测径流场，包含有径流采集桶（4），其特征在于：所述的径流场设置有固定桩（1）和隔离膜（3）；径流场的边界处设置有埋插到土层中的固定桩（1）；所述的隔离膜（3）由连接线（2）固定于固定桩（1），围成径流场的监测区域，隔离膜（3）下缘多余部分外折至径流场外侧，并用土进行压实；径流采集桶（4）设置在径流场实验地面的最低处。

2.根据权利要求1所述的一种坡面水土流失监测径流场，其特征在于：所述的固定桩（1）采用木桩，直径为2-8cm。

3.根据权利要求1所述的一种坡面水土流失监测径流场，其特征在于：所述的隔离膜（3）采用硬质塑料。

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