CN209342012U - 一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒 - Google Patents
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Abstract
一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，它涉及一种测量盒，本实用新型的目的是为了解决小型河流或大型河流的支流或山溪性河流的河床断面地貌轮廓测量过程中比较费时费力，水中作业时间较长，有一定安全风险，定点不易控制落在断面直线上，难以准确测量，精密度达不到标准，不能满足科研或水利水文工作需要的问题，本实用新型通过设置若干相同长度形状的细长杆状或圆柱体形状定位垂针，并与绳尺连接，置垂针于放置盒内，使用时将垂针放置盒先横置水面打开在竖起后，垂针自由下落，进行测量。本实用新型应用于河床测量和河流生态领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种测量盒。
背景技术
小型河流或大型河流的支流或山溪性河流，一般多分布在地势较高有一定坡降的山区，流域一般由森林、草荒地和水域等物体组成，由若干沟壑地带集水区形成的山涧溪流、湿地等构成独特水域生态系统，山涧溪流又汇聚成河流，是不同水生生物赖以生存繁衍的栖息地。由于山区地势地形原因，小型河流或山溪性河流一般流速较快，河道弯曲度较大，河道走向多变，不同断面河宽度和河深度差距较大，河流底质地貌冲刷严重，底貌形态复杂，底质或坡岸的形态结构极具多样性，水文情势变化频繁，数据且不易采集，河道汛期水流迅猛，或被干流大河水倒灌泛滥，但随着流域降雨量或倒灌时间减弱，河道撤水较快，河床形态易发生改变，水量变化较大，水位不稳定。大型河流的河床底貌地貌可通过声纳探测仪，底质扫描仪等仪器测量，自动记录数据，并可描绘制图，比较准确。对于小型河流，由于水深的限制，难以用上述仪器测量河床底貌地貌及变化情况。
在对河流进行水文环境、河道演变和水域生态系统研究中，需要对河流地貌、河床形态底貌、断面流量调查监测，而河床断面面积、断面底质底貌和河流地貌复杂多样，目前在测量工作中主要通过目测或用木尺或钢板尺或垂线定点测量水深，比较费时费力，水中作业时间较长，有一定安全风险，实测点不易控制落在断面直线上，难以准确测量，精密度达不到标准，不能满足科研或水利水文工作需要，因此河床断面底貌地貌轮廓的测量和绘图工作还不能普遍进行，作为基础数据资料与实际应用的需求在质和量上还有一定差距。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决小型河流或大型河流的支流或山溪性河流的河床断面底貌地貌轮廓测量过程中比较费时费力，水中作业时间较长，有一定安全风险，定点不易控制落在断面直线上，难以准确测量，精密度达不到标准，不能满足科研或水利水文工作需要的问题。而提供了一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量板。
本实用新型的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，它包括垂针、垂针放置盒、绳尺和盾头；
所述的垂针上设置有长度测量刻度，垂针下部为锥形结构；所述的盾头为圆环结构，盾头套于垂针上与垂针固定，且盾头位于垂针锥形结构的上方；垂针上端设置有圆环，所述的绳尺的一端与圆环连接，另一端固定在垂针放置盒内；
垂针放置盒分为上盖体和下盖体；上盖体和下盖体通过合页式连接件进行连接；
上盖体和下盖体内面装贴有测量记录册页，为浅色防水塑料薄膜制品，一次性使用，上印有标准网格线，纵线与垂针或绳尺位置对应，供测量人员在水中测量时现场读取垂针或绳尺上数值用防水笔直接标注在测量记录册页上，装有测量记录册页的放置盒上下盖体合成一个测量板。
上盖体和下盖体内均设置有上限位环和下限位环，上限位环与下限位环分别设置在垂针放置盒盒体内的上部及下部；其中，下限位环设有开口；
垂针可依次穿过上限位环和下限位环，且连接在垂针上盾头置于下限位环上。
本实用新型包含以下有益效果：
小型河流一般河宽在20米以内，河流水深一般在2米以内，流速在0.1-1.5之间，利用比重大于水的疏水材料如不锈钢或硬质合成塑料，在水中能快速下沉且不吸水的特性，制成若干相同长度形状的细长杆状或圆柱体形状定位垂针，细杆状垂针宽度1cm、厚度0.3-0.5cm，圆柱体状垂针直径约0.8cm，垂针长度至少有三种，50cm、100cm、200cm等，垂针上有长度测量刻度，单位为0.5cm，垂针放置盒是由上下两个盒体组成，二者通过合页式连接件连接在一起，合页式连接件包括连接轴，连接轴上连接有两个合页；一个合页连接在上盖体上，另一个合页连接在下盖体上。上下两个盒体可以开合，垂针放置其内，不使用时上下盒闭合，盒体下方侧板为活扣板可打开关闭，通过盒上的背带携带。使用时打开后置于水面上进行测量操作。
垂针放置盒内设置上下两排平行的限位环组，限位环的直径相同。每排设置有多个限位环，一排中每两个相邻的限位环之间的距离7～10cm。上下两排中竖直方向两个的限位环中心点在同一垂线上。为了方便垂针能够在垂针放置盒放置而不掉落，在下排的限位环上设有开口，开口朝向一致。此开口的长度要小于盾头的最大直径，且要保证垂针的底部圆锥结构能够穿过该开口，便于拿放垂针，垂针可依次穿过上排限位环和下排限位环，然后通过放置盒侧壁阻挡垂针下落，这样就可以将垂针放置在垂针放置盒，便于携带。测量时打开放置盒下方侧壁活扣板，使垂针通过限位环垂直下落。每个垂针间隔在10cm，从两侧任一个方向起依次编号，垂针上端有圆形系绳环，绳环直径1.5-2cm，用于固定连接与垂针有相同刻度的绳尺一端，垂针的下端(尖端)距离垂针尖端约1-2cm处设有一个铁饼状圆环形盾头，盾头最大直径2cm左右，用于阻挡垂针下落坠入河床底质层时不会过度陷入泥沙或石缝中，以免影响测量数据采集，上下限位环孔比系绳环直径和盾头直径大1-2cm，可保证垂针连带绳尺穿过挡板式上下限位孔自由坠入水中。每个垂针上系有一个绳尺，绳尺长度可在300-500cm，以延长测量深度，或根据河流深度制成需要的长度，绳尺的长度加上垂针的长度要长于最大水深，绳尺的材料可用的防水耐腐蚀抗拉伸的塑料或不锈钢制作，上设有标准刻度，可缠绕卷曲成利于快速拉出而不缠绕打结的形式盘放在测量盒中，绳尺的另一端固定在测量盒板上，以免垂针快速下落时挣脱滑落带入水中。绳尺刻度与垂针刻度可连续读取，为防止垂针和绳尺受水流冲击偏离垂直线影响测量准确度，在垂针下落后待垂针和绳尺的落势稳定片刻依次读取水面水平线上刻度数值记录，然后将测量板两侧的垂针和绳尺拉紧后再次读取刻度数值，将测量板两侧垂针或绳尺上读取的两次数值之差作为校正值，对记录数据进行后期校正。放置盒用轻体而高密度强度的塑料材料或木质材料制成，便于野外随身携带，二个对称盖体用合页连接，合盖后即是可随身提携装备工具的测量盒。测量盒上方设有皮质提拉带，可单人携带。
附图说明
图1为本实用新型的山区小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒结构示意图；
图2为本实用新型的垂针、盾头和绳尺连接结构示意图；
图3为本实用新型的垂针、盾头和下限位环连接结构示意图；
图4为本实用新型的垂针、盾头和下限位环部分连接结构示意图；
图5为本实用新型的测量板使用状态示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式的一种山区小型河流河床断面地貌轮廓多点活动测量板，它包括垂针1、垂针放置盒2、绳尺3和盾头4；
所述的垂针1上设置有长度测量刻度，垂针1下部为锥形结构；所述的盾头4为圆环结构，盾头4套于垂针1上与垂针1固定，且盾头4位于垂针1锥形结构的上方；垂针1上端设置有圆环5，所述的绳尺3的一端与圆环5连接，另一端固定在垂针放置盒2内；
垂针放置盒2分为上盖体和下盖体；上盖体和下盖体通过合页式连接件6进行连接；
上盖体和下盖体内均设置有上限位环7和下限位环8，上限位环7与下限位环8分别设置在垂针放置盒2盒体内的上部及下部活动挡板上；其中，下限位环8设有开口；
垂针1依次穿过上限位环7和下限位环8的环孔处，且连接在垂针1上盾头4置于下限位环8上。
具体实施方式二：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：垂针1是由两部分组成，上部分为圆柱体，下部分为圆锥体，圆柱体上设置有长度测量刻度，垂针1圆柱体的直径为0.8cm。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：垂针1是由两部分组成，上部分为长方体，下部分为尖嘴形，长方体上设置有长度测量刻度，长方体的宽度为1cm，厚度为0.3-0.5cm。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：垂针放置盒2内放置有多个垂针1，相邻两个垂针1之间的距离为10-15cm。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：盾头4的最大直径为2-4cm。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：上限位环7和下限位环8的直径均大于盾头4的最大直径以及圆环5的直径。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式七：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：下限位环8的开口长度小于盾头4的最大直径。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式八：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：垂针放置盒2内设置有绳尺3缠绕杆。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式九：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：垂针放置盒2上设置有背带9。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式十：结合图1至5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于：垂针1的长度为50cm、100cm或200cm。
其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
本实用新型的一种山区小型河流河床断面地貌轮廓多点活动测量板使用过程：
根据需要对不同河流断面测量时，首先对河流底质地貌进行观测,用采泥器手工探测河流底质构成与分布情况,对河水清澈水体可以目测，然后对定点测量河道左中右点水深，根据水深和底质情况，选择不同垂针1长度的垂针放置盒2。在河流两侧岸上河床边缘将拟测量断面埋桩定位，用刻度绳索在水面拉直作为测量位点基线,分若干线段依次进行测量操作。测量时将垂针放置盒2放入水面上,记录垂针放置盒2所在刻度绳索的位置,然后将垂针放置盒2水平放在水面上打开后立刻沿水面将垂针放置盒2竖起，垂针放置盒2中所有细杆状定点垂针1从测量板上自由落体式坠落进入水中探底,并在接触底质后停止下坠,垂针用刻度绳尺3连接,当垂针1不再下降后,拉紧拉直绳尺3，按顺序读取河面水平基线上每一个垂针1上绳尺3刻度的数据，记录数据，垂针放置盒2里设有与其面积大小相当的夹层，夹层内装有设计好的空白图表，上有时间、地点、河流名称、断面编号、地理坐标、垂针放置盒2位置次序号、垂针1编号、垂针1与绳尺2长度等信息类别，并可拿出在垂针放置盒2面上用夹子固定做上记号，记录每一次测量数据，然后继续进行下一个线段的测量，沿测量基线全部测量后，将各线段测量数据汇总用特定图表记录画图，绘制河床断面地貌轮廓图，计算断面面积，可以根据流速计算测量时段流量、径流量等水文资料数据。
Claims (10)
1.一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于它包括垂针(1)、垂针放置盒(2)、绳尺(3)和盾头(4)；
所述的垂针(1)上设置有长度测量刻度，垂针(1)下部为锥形结构；所述的盾头(4)为圆环结构，盾头(4)套于垂针(1)上与垂针(1)固定，且盾头(4)位于垂针(1)锥形结构的上方；垂针(1)上端设置有圆环(5)，所述的绳尺(3)的一端与圆环(5)连接，另一端固定在垂针放置盒(2)内；
垂针放置盒(2)分为上盖体和下盖体；上盖体和下盖体通过合页式连接件(6)进行连接；
上盖体和下盖体内均设置有上限位环(7)和下限位环(8)，上限位环(7)与下限位环(8)分别设置在垂针放置盒(2)盒体内的上部及下部；其中，下限位环(8)设有开口；
垂针(1)依次穿过上限位环(7)和下限位环(8)的开口处，且连接在垂针(1)上盾头(4)置于下限位环(8)上。
2.根据权利要求1所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于垂针(1)是由两部分组成，上部分为圆柱体，下部分为圆锥体，圆柱体上设置有长度测量刻度，垂针(1)圆柱体的直径为0.8cm。
3.根据权利要求1所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于垂针(1)是由两部分组成，上部分为长方体，下部分为尖嘴形，长方体上设置有长度测量刻度，长方体的宽度为1cm，厚度为0.3-0.5cm。
4.根据权利要求1所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于垂针放置盒(2)内放置有多个垂针(1)，相邻两个垂针(1)之间的距离为10-15cm。
5.根据权利要求1所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于盾头(4)的最大直径为2-4cm。
6.根据权利要求1所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于上限位环(7)和下限位环(8)的直径均大于盾头(4)的最大直径以及圆环(5)的直径。
7.根据权利要求1或6所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于下限位环(8)的开口长度小于盾头(4)的最大直径。
8.根据权利要求1所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于垂针放置盒(2)内上限位环上方设置有绳尺(3)缠绕杆。
9.根据权利要求1所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于垂针放置盒(2)上设置有背带(9)。
10.根据权利要求1所述的一种小型河流河床断面底貌地貌轮廓多点活动测量盒，其特征在于垂针(1)的长度为50cm、100cm或200cm。
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