CN207689473U - 一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，尤其是一种操作简便、测定准确、可调坡度坡长的原状土壤冲刷试验装置。它主要由19部分组成，储水桶1向缓冲槽7供水，多余的水由第一出水管3排入第一集流桶4，可调长度的冲刷槽8安装在两根支架14、15上，支架14高度可调连同支架15用底座18固定于支撑板19上，冲刷槽8上空放置ZM－SVR手持式电波流速仪13，放样室9上放置取样环刀11并与引流槽10相连，下面放置第二集流桶12。本实用新型结构简单、操作方便，可改变冲刷槽长度与坡度，增大了装置的适用范围与冲刷实验的精确度。

Description

一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置

技术领域

本实用新型涉及土壤侵蚀研究领域，具体涉及一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置。

背景技术

土壤侵蚀是全球关注的热点问题之一，水力侵蚀是土壤侵蚀中最重要的侵蚀方式之一。土壤抗冲性研究是水力侵蚀机理研究中的热点和难点，是评定土壤抗侵蚀能力的重要参数，也是区域开展植被恢复和水土保持工作的理论支撑。原状土冲刷槽法是一种人工模拟径流冲刷的方法，不仅可以模拟不同冲刷强度的产流过程，而且还能够严格控制试验条件，便于研究不同因素间的内在影响机制，是目前应用较广泛的一种方法。但目前现有的土壤抗冲性装置存在一定弊端，很多学者在研究土壤抗冲性过程中均会考虑不同坡度和坡长对土壤抗冲性的影响，若考虑坡长和坡度，则需更换多个不同坡长和坡度的装置进行多次试验，每个装置在制作中不仅经济成本较高，而且浪费时间，因此，迫切需要研制一种可调坡度坡长的装置。

此外，对于流速的测定，采用ZM－SVR手持式电波流速仪测冲刷槽内水流的速度，既可以简单快捷地获取流速数据又不会对水流产生任何影响，保证了流速数据的准确性。另外，很多冲刷试验装置都没有引流槽对径流泥沙进行引流，使部分径流泥沙丢失，导致试验结果不准确，因此，基于以上几点，认为有必要对现有原状土冲刷试验装置的结构进行改进

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，它主要由储水桶、第一供水管、第一出水管、第一集流桶、第二出水管、阀门、缓冲槽、冲刷槽、放样室、引流槽、取样环刀、第二集流桶、ZM－SVR 手持式电波流速仪、可伸缩支架、支架、螺杆、螺母、底座、支撑板组成。储水桶向缓冲槽供水，多余的水由第一出水管排入第一集流桶，可调长度的冲刷槽安装在两根支架上，可伸缩支架高度可调用底座固定于支撑板上，冲刷槽上空放置ZM－SVR手持式电波流速仪，放样室上放置取样环刀并与引流槽相连，下面放置第二集流桶。本实用新型结构简单、操作方便，可改变冲刷槽长度与坡度，增大了装置的适用范围与冲刷实验的精确度。

进一步地，冲刷槽长≥2m，宽≥0.1m，高≥0.1m，为保证流速稳定，长度至少为2m。

进一步地，放样室和缓冲槽的宽和冲刷槽的宽相等，缓冲槽的高≥0.15m。

进一步地，取样环刀的高和宽与放样室的宽和高相等，一般地，宽≥0.1m，高≥0.1m。

进一步地，引流槽与取样环刀相连接且宽度相等，每换一次样品引流槽倾斜放置，以便径流泥沙更好地流入第二集流桶中。

进一步地，冲刷槽的两个槽壁均为可拆卸的挡板，挡板上方均打有小孔，通过螺杆和螺母对挡板进行固定，这样可以通过对冲刷槽长度的调节来改变冲刷试验的坡长。

进一步地，可伸缩支架可随意调节长度，支架上打有小孔，通过螺杆和螺母对支架的高度进行固定，这样可以通过对可伸缩支架高度的调节来改变冲刷试验的坡度。

进一步地，支撑板为可拆卸的两块底板，支撑板上均打有固定支架的孔，可随意移动，孔的大小与两根支架的底面积相等，底座大小与两根支架大小相契合。

进一步地，冲刷试验开始后，用ZM－SVR手持式电波流速仪测冲刷槽内水流的速度，简单快捷地获取流速数据。

进一步地，冲刷槽长度的调节与支撑板的调节同步进行，在变换不同的坡长时，需要调节冲刷槽的长度，同时调节两根支架间的距离。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：本实用新型结构简单、通过改变冲刷槽的长度和伸缩支架的长度来模拟不同长度和坡度条件下冲刷试验的测定，进而可以测量不同坡长和坡度条件下土壤抗冲系数的数值，这样可以适用于不同坡长和坡度的试验，增强了冲刷试验装置的适用性，避免了更换多个不同坡度和长度的装置进行多次试验，降低了经济成本。对流速的测定，用ZM－SVR手持式电波流速仪测冲刷槽内水流的速度，可以简单快捷地获取流速数据，并对冲刷槽内的水流无影响，测定结果精度高，具有很强的实用性。另外，增加引流槽能更好地收集径流泥沙，提高试验测量结果的准确性。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置的冲刷槽结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置的可伸缩支架结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置的支撑板结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置的取样环刀结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的ZM－SVR手持式电波流速仪结构示意图；

图中，1、储水桶；2、第一供水管；3、第一出水管；4、第一集流桶；5、第二出水管；6、阀门；7、缓冲槽；8、冲刷槽；9、放样室；10、引流槽；11、取样环刀；12、第二集流桶；13、ZM－SVR手持式电波流速仪；14、可伸缩支架；15、支架；16、螺杆；17、螺母；18、底座；19、支撑板。

具体实施方式

下面通过具体的实施例结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

参见图1-6，一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，包括供水装置和冲刷装置，供水装置包括储水桶1、第一供水管2、第一出水管3、第一集流桶4、第二供水管5和阀门6，储水桶1向缓冲槽7供水，多余的水由第一出水管3排入第一集流桶4；冲刷装置包括缓冲槽7，冲刷槽8、放样室9、引流槽10、取样环刀11、第二集流桶12、ZM－SVR手持式电波流速仪13、可伸缩支架14、支架15、螺杆 16、螺母17、底座18和支撑板19。冲刷槽8长度可通过螺杆16和螺母17调节并且上下端分别连接缓冲槽7和放样室9，放样室9与引流槽10相连，下端放置第二集流桶12，在冲刷槽8上空放置ZM－SVR手持式电波流速仪13，冲刷槽8由两根长方体支架14、15支撑，支架14高度可调节，可伸缩支架14和支架15连接支撑板19并由底座18固定。

具体使用时，根据试验需求选择合适的坡长，通过螺杆和螺母先将冲刷槽固定，然后通过坡度仪测量坡度，调节可伸缩支架高度，使其满足坡度要求，用螺杆和螺母将可伸缩支架固定。将安装好的冲刷槽放到两根长方体支架上固定好，冲刷槽与放样室相连，将装有原状土的取样环刀置于放样室中，取样环刀连接引流槽，引流槽下方放置第二集流桶，全部连接完成后，向储水桶注水，直到水从第一出水管溢出后打开阀门，水顺着第二供水管流入缓冲槽，之后进入冲刷槽，接着用ZM－SVR手持式电波流速仪测流速，最后将第二集流桶内收集好的径流泥沙晾干称重得到泥沙量。若改变坡长或坡度，可重复上述步骤。

下面对本实用新型其中的几个操作过程做详细描述：

(1)冲刷槽的槽壁均为可拆卸挡板，其靠上位置均打有小孔，通过螺杆和螺母对挡板进行固定。

(2)可伸缩支架可随意调节长度，支架上的小孔可通过螺杆和螺母固定调节好高度的支架。

(3)支撑板为可拆卸的两块底板，支撑板上均打有固定支架的孔，可随意移动，小孔的大小与支架的底面积相等，连接支架和支撑板的底座大小与支架的大小相契合。

(4)冲刷试验开始后，手持ZM－SVR手持式电波流速仪打开电源移至水流上空，流速仪显示屏上就会显示当时的流速，可以简单快捷地获取流速数据。

本实用新型结构简单、操作方便，在实验过程中，可通过分别调节伸缩支架的高度和冲刷槽的长度来实现坡度和坡长的改变，增大了装置的适用范围，ZM－SVR手持式电波流速仪还可准确地测出多种试验冲刷流速，自动化程度较高，引流槽可以将泥沙全部引流到第二集流桶内，这样可使冲刷装置测试数据更加准确，有较强的适用性。

Claims (10)

1.一种可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，包括供水装置和冲刷装置，供水装置包括储水桶(1)、第一供水管(2)、第一出水管(3)、第一集流桶(4)、第二供水管(5)和阀门(6)；冲刷装置包括缓冲槽(7)，冲刷槽(8)、放样室(9)、引流槽(10)、取样环刀(11)、第二集流桶(12)、ZM－SVR手持式电波流速仪(13)、可伸缩支架(14)、支架(15)、螺丝(16)、螺母(17)、底座(18)和支撑板(19)，冲刷槽(8)长度可通过螺丝(16)和螺母(17)调节并且上下端分别连接缓冲槽(7)和放样室(9)，放样室(9)与引流槽(10)相连，下端放置第二集流桶(12)，在冲刷槽(8)上空放置ZM－SVR手持式电波流速仪(13)，冲刷槽(8)由可伸缩支架(14)和支架(15)支撑，可伸缩支架(14)高度可调节，可伸缩支架(14)和支架(15)连接支撑板(19)并由底座(18)固定。

2.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：所述的冲刷槽(8)长≥2m，宽≥0.1m，高≥0.1m。

3.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：所述的放样室(9)和缓冲槽(7)的宽和冲刷槽(8)的宽相等，缓冲槽(7)的高≥0.15m。

4.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：所述的取样环刀(11)的高和宽与放样室(9)的宽和高相等，一般地，宽≥0.1m，高≥0.1m。

5.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：所述的引流槽(10)与取样环刀(11)相连接，连接时注意引流槽(10)向下倾斜放置，引流槽(10)的宽与取样环刀(11)的宽相等。

6.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：所述的冲刷槽(8)槽壁均为可拆卸的挡板，挡板靠上的位置均打有小孔，通过螺丝(16)和螺母(17)对挡板进行固定。

7.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：所述的可伸缩支架(14)的高度可随意调节。

8.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：所述的支撑板(19)为可拆卸的两块底板并有固定可伸缩支架(14)和支架(15)的孔，大小与可伸缩支架(14)和支架(15)的底面积相等，可伸缩支架(14)和支架(15)与支撑板(19)之间均由底座(18)连接。

9.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：冲刷试验开始后，ZM－SVR手持式电波流速仪(13)可快速测出冲刷槽(8)内水流的速度。

10.根据权利要求1所述的可调坡度坡长的原状土抗冲性测定改进装置，其特征在于：所述的冲刷槽(8)长度的调节与支撑板(19)长度的调节同步进行。