CN209689542U - 间接式库内泥石流淤积深度测量装置 - Google Patents
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Abstract
一种间接式库内泥石流淤积深度测量装置，包括：测孔限位组合架和测纤，测孔限位组合架包括定位横梁、限位横梁和竖向连接梁，定位横梁及限位横梁平行地设置，且定位横梁位于限位横梁的上方，定位横梁及限位横梁的一端均与一个竖向连接梁连接，定位横梁及限位横梁的另一端均与另一个竖向连接梁连接，定位横梁上开设有多个沿竖直方向延伸的第一通孔，限位横梁上开设有多个沿竖直方向延伸的第二通孔，测纤上设置有刻度。本实用新型可最大限度较小对拦砂坝库内泥石流淤积形态的扰动，保证拦砂坝库内泥石流淤积形态的完整性；限位组合架的点定位可以较好的起到定位功能，能保证测量点位的精确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种泥石流防治技术，特别是涉及一种间接式库内泥石流淤积深度测量装置。
背景技术
泥石流是中国最为常见的山地灾害之一，具有爆发突然、来势凶猛、淤积严重等特点。由于泥石流在运动时往往会携带有大量的泥沙和石块，因而也具有极强的破坏性。我国山区面积辽阔，地质结构复杂，西南地区更是地震频发，加之近年来基础设施的建设不断大力向西部山区扩展，在降雨的作用下更易形成大量有危害性的泥石流沟，为此进行泥石流灾害的治理十分必要。
拦砂坝特别是透过性拦砂坝，作为调控泥石流运动的关键工程，在泥石流灾害治理中已得到日益广泛的应用。然而，由于部分透过性拦砂坝开口参数以及泥石流性质等因素的影响，泥石流往往容易于库内淤积，造成透过性拦砂坝开口不同程度的闭塞。当泥石流与拦砂坝库内淤积过高时，拦砂坝其开口闭塞程度也增高时，影响泥石流的正常出流，降低拦砂坝的拦挡功效，从而易对下游造成危害，故需开展拦砂坝坝后泥石流回淤深度的研究。现有关于泥石流过坝情况的研究仍然主要是通过模型试验，故做好泥石流库内淤积形态的测量具有十分重要的意义。
目前，对于拦砂坝库内泥石流回淤深度的测量主要采用的是插纤法，即将测针插进拦砂坝库内泥石流淤积体至水槽底部，通过读取泥石流在测针上遗留的泥痕来达到测量泥位的目的，但由于受测针材料、泥石流性质的影响，如稀性泥石流浆体中水分含量较高，较难在测针上遗留明显的泥痕，同时由于插纤法需要穿过库内泥石流淤积体，容易造成对库内泥石流淤积物的扰动，且由于试验后库内泥石流淤积物胶结作用脆弱，很容易因为外界微小的扰动而造成拦砂坝库内泥石流淤积物的溃决，从而影响实验结果。
发明内容
本实用新型提供了一种间接式库内泥石流淤积深度测量装置，以解决至少一个上述技术问题。
为解决上述问题，作为本实用新型的一个方面，提供了一种间接式库内泥石流淤积深度测量装置，包括：测孔限位组合架和测纤，所述测孔限位组合架包括定位横梁、限位横梁和竖向连接梁，所述定位横梁及所述限位横梁平行地设置，且所述定位横梁位于所述限位横梁的上方，所述定位横梁及所述限位横梁的一端均与一个所述竖向连接梁连接，所述定位横梁及所述限位横梁的另一端均与另一个所述竖向连接梁连接，所述定位横梁上开设有多个沿竖直方向延伸的第一通孔，所述限位横梁上开设有多个沿竖直方向延伸的第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔一一对应的同轴设置，所述测纤的下端由上至下依次穿过所述第一通孔与所述第二通孔直到与待测量的泥石流回淤泥位顶端接触，所述测纤上设置有刻度。
优选地，所述第一通孔在所述定位横梁以等间距分布。
优选地，所述测孔限位组合架的两端还各固定连接有一个木工夹。
优选地，所述定位横梁的长度A是水槽宽度的1.2-1.4倍。
优选地，所述限位横梁的长度B为水槽宽度的0.8-0.96倍。
优选地，所述竖向连接梁的高度为水槽深度的0.2-0.45倍。
优选地，所述第一通孔与所述第二通孔的间距为水槽宽度的0.1-0.25倍。
优选地，所述测纤的长度C为水槽深度的1.1-1.5倍。
优选地，所述定位横梁、限位横梁、竖向连接梁均采用钢板制成。
优选地，所述定位横梁、限位横梁、竖向连接梁通过焊接的方式形成所述测孔限位组合架。
与现有技术相比，本实用新型可最大限度较小对拦砂坝库内泥石流淤积形态的扰动，保证拦砂坝库内泥石流淤积形态的完整性；限位组合架的点定位可以较好的起到定位功能，能保证测量点位的精确性；当水槽深度较大时，限位组合架可很好的克服传统测量手段中测纤难以触及水槽底部等问题，能较为便捷的给出测量结果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型在水槽上的使用状态图。
图3为本实用新型的主视图。
图中附图标记：1、测纤；2、定位横梁；3、限位横梁；4、竖向连接梁；5、第一通孔；6、第二通孔；7、木工夹；8、实验水槽；9、长度A；10、水槽宽度； 11、长度B；12、竖向连接梁高度；13、水槽深度；14、通孔间距；15、长度C。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
针对现有拦砂坝库内泥石流回淤深度测量方法的不足与缺陷，本实用新型提供一种更为精准、实用、对试验结果扰动少的拦砂坝库内泥石流淤积深度测量装置。
本实用新型提供了一种间接式库内泥石流淤积深度测量装置，包括：测孔限位组合架和测纤1，所述测孔限位组合架包括定位横梁2、限位横梁3和竖向连接梁4，所述定位横梁2及所述限位横梁3平行地设置，且所述定位横梁2位于所述限位横梁3的上方，所述定位横梁2及所述限位横梁3的一端均与一个所述竖向连接梁4连接，所述定位横梁2及所述限位横梁3的另一端均与另一个所述竖向连接梁4连接，所述定位横梁2上开设有多个沿竖直方向延伸的第一通孔5，所述限位横梁3上开设有多个沿竖直方向延伸的第二通孔6，所述第一通孔5与所述第二通孔6一一对应的同轴设置，所述测纤1的下端由上至下依次穿过所述第一通孔5与所述第二通孔6直到与待测量的泥石流回淤泥位顶端接触，所述测纤1上设置有刻度。
安装时，首先在水槽上确定好测孔限位组合架的架设位置，将测孔限位组合架置于架设位置处，然后通过旋转木工夹上部的螺旋杆进行测孔限位组合架位置的固定。使用时，将测纤1由第一通孔5向下穿过第二通孔6，并使测纤1 的下端与待测量的泥石流回淤泥位顶端接触，此时可以读出测纤1上的刻度值。由于水槽的深度是已知的，因此通过测量测纤1的下端至待测量的泥石流回淤泥位顶端之间的距离，即可间接地获得拦砂坝库内泥石流回淤深度，同时测纤1 也不需要插入泥石流之中，不会对库内泥石流淤积物造成扰动，而引起拦砂坝库内泥石流淤积物的溃决，从而影响实验结果的问题；此外，也可避免稀性泥石流浆体中水分含量较高，较难在测针上遗留明显的泥痕的问题。
优选地，所述第一通孔5在所述定位横梁2以等间距分布。
优选地，所述测孔限位组合架的两端还各固定连接有一个木工夹7，可通过旋转木工夹7上部的螺旋杆将测孔限位组合架紧固于水槽槽侧，保证测孔限位组合架能垂直于水槽底部架立，并防止测孔限位组合架在使用过程中松动脱落。
优选地，所述定位横梁2的长度A9是水槽宽度10的1.2-1.4倍。优选地，限位横梁3的长度B11为水槽宽度10的0.8-0.96倍。优选地，所述竖向连接梁4的高度12为水槽深度13的0.2-0.45倍。优选地，所述第一通孔5与所述第二通孔6的间距为水槽宽度10的0.1-0.25倍。优选地，所述测纤1的长度 C15为水槽深度13的1.1-1.5倍。优选地，所述定位横梁2、限位横梁3、竖向连接梁4均采用钢板制成。优选地，所述定位横梁2、限位横梁3、竖向连接梁 4通过焊接的方式形成所述测孔限位组合架。
与现有技术相比，本实用新型可最大限度较小对拦砂坝库内泥石流淤积形态的扰动，保证拦砂坝库内泥石流淤积形态的完整性；限位组合架的点定位可以较好的起到定位功能，能保证测量点位的精确性；当水槽深度较大时，限位组合架可很好的克服传统测量手段中测纤难以触及水槽底部等问题，能较为便捷的给出测量结果。
实施例一
某泥石流水槽试验中，水槽宽50cm，水槽深80cm，泥石流容重20.0kN/m3，透过性拦砂坝坝高50cm，需对其进行透过性拦砂坝拦挡粘性泥石流的拦淤性能试验。所述测孔限位组合架整体采用角钢材料进行制作，定位横梁长70cm，限位横梁长45cm，竖向连接梁长20cm，测纤长88cm。根据实验要求，本实验中对坝后泥石流淤积形态测量密度要求较高，故按本要求，设定通孔间距4cm。定位横梁、横梁连接杆、限位横梁相连形成矩形限位框架；矩形限位框架由组合架木工夹固定于待测位置上部水槽两侧的侧壁上；测纤由定位梁定位孔插入，由限位梁限位孔穿出；其测量示意图显示在图2中。
本测量装置通过上下移动测纤使测纤底部与拦砂坝库内泥石流回淤泥位顶端接触，读取测纤顶端刻度数据，实现测量泥石流回淤泥位的深度值。
实施例二
某泥石流水槽试验中，水槽宽30cm，水槽深40cm，泥石流容重15.0kN/m3，透过性拦砂坝坝高16cm，需对其进行透过性拦砂坝拦挡稀性泥石流的拦淤性能试验。所述测孔限位组合架整体采用角钢材料进行制作，定位横梁长38cm，限位横梁长25cm，竖向连接梁长15cm，测纤长50cm。根据实验要求，本实验中对坝后泥石流淤积形态测量密度要求一般，故按本要求，设定通孔间距4cm。定位横梁、横梁连接杆、限位横梁相连形成矩形限位框架；矩形限位框架由组合架木工夹固定于待测位置上部水槽两侧的侧壁上；测纤由定位梁定位孔插入，由限位梁限位孔穿出；其测量示意图显示在图1中。
本测量装置通过上下移动测纤使测纤底部与拦砂坝库内泥石流回淤泥位顶端接触，读取测纤顶端刻度数据，实现测量泥石流回淤泥位的深度值。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，包括：测孔限位组合架和测纤(1)，所述测孔限位组合架包括定位横梁(2)、限位横梁(3)和竖向连接梁(4)，所述定位横梁(2)及所述限位横梁(3)平行地设置，且所述定位横梁(2)位于所述限位横梁(3)的上方，所述定位横梁(2)及所述限位横梁(3)的一端均与一个所述竖向连接梁(4)连接，所述定位横梁(2)及所述限位横梁(3)的另一端均与另一个所述竖向连接梁(4)连接，所述定位横梁(2)上开设有多个沿竖直方向延伸的第一通孔(5)，所述限位横梁(3)上开设有多个沿竖直方向延伸的第二通孔(6)，所述第一通孔(5)与所述第二通孔(6)一一对应的同轴设置，所述测纤(1)的下端由上至下依次穿过所述第一通孔(5)与所述第二通孔(6)直到与待测量的泥石流回淤泥位顶端接触，所述测纤(1)上设置有刻度。
2.根据权利要求1所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，所述第一通孔(5)在所述定位横梁(2)以等间距分布。
3.根据权利要求1所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，所述测孔限位组合架的两端还各固定连接有一个木工夹(7)。
4.根据权利要求1所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，所述定位横梁(2)的长度A(9)是水槽宽度(10)的1.2-1.4倍。
5.根据权利要求1所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，限位横梁(3)的长度B(11)为水槽宽度(10)的0.8-0.96倍。
6.根据权利要求1所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，所述竖向连接梁(4)的高度(12)为水槽深度(13)的0.2-0.45倍。
7.根据权利要求2所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，所述第一通孔(5)与所述第二通孔(6)的间距为水槽宽度(10)的0.1-0.25 倍。
8.根据权利要求1所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，所述测纤(1)的长度C(15)为水槽深度(13)的1.1-1.5倍。
9.根据权利要求1所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，所述定位横梁(2)、限位横梁(3)、竖向连接梁(4)均采用钢板制成。
10.根据权利要求9所述的间接式库内泥石流淤积深度测量装置，其特征在于，所述定位横梁(2)、限位横梁(3)、竖向连接梁(4)通过焊接的方式形成所述测孔限位组合架。
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| CN111639444A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-08 | 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 | 泥石流拦挡坝拦砂率测算方法、应用 |
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| CN111639444B (zh) * | 2020-06-19 | 2023-02-28 | 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 | 泥石流拦挡坝拦砂率测算方法、应用 |
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