移动式地表径流测量槽制造技术

技术编号:13728680 阅读:173 留言:0更新日期:2016-09-19 21:41
本实用新型专利技术公开一种移动式地表径流测量槽包括依次连接的汇流槽、引流槽、测流槽和水位测量装置,本实用新型专利技术由铁皮制作成型,可随时随地安放;通过汇流槽汇集地表径流,通过引流槽和测流槽测量水深计算流量过程。所设计的测流槽梯形断面,既提高了测量精度,又防止了雍水效应。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水土保持
,更具体地,涉及一种移动式地表径流测量槽
技术介绍
大气降水落到地面后,一部分蒸发变成水蒸气返回大气,一部分下渗到土壤成为地下水,没有下渗的地表水汇聚流动的过程称地表径流。对地表径流的监测是水土流失监测的重要内容,多针对不同监测尺度和监测目的,确定不同的监测方式。对于坡面径流,目前多设计坡面径流小区,通过分流箱和集流桶收集径流,降雨过后测量集流桶内的水量计算径流量。安放集流桶时,需要建设挡土墙,其汇流槽也由混凝土或砖砌砂浆抹面制成,该种测量方法所需工程量大,且测量位置固定,尤其采用砖混结构建设的汇流槽,容易受土壤冻胀、沉陷等作用,发生破裂和失去水平,导致观测误差,另外采用分(集)流桶测量,其监测结果多为一次降雨后的径流总量,而不是径流过程量。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种移动式地表径流测量槽,该测量槽可移动性强、可安装在坡面的任意位置,该测量槽能够通过连续测量水位准确计算径流过程且能避免壅水效应。为解决上述技术问题,本技术采用下述技术方案:一种移动式地表径流测量槽,其特征在于,包括:汇流槽,所述汇流槽包括中间低两端高的底板、设置在所述底板上的U型的外挡板和设置在所述底板上与外挡板相对位置处的内挡板,所述内挡板的上沿与底板两端齐平,所述外挡板上位于底板最低处上方开设有一孔;引流槽,所述引流槽为长槽形,一端与所述汇流槽上的外挡板连接,所述引流槽的底面设有坡度,所述汇流槽内的水通过所述外挡板上的孔流入引流槽中;测流槽,所述测流槽为截面是梯形的槽型,所述测流槽的一端与引流槽 连接,汇流槽的宽度和高度均与引流槽相同;水量测量装置,所述水量测量装置为底端封闭的圆筒状,顶部设有水位测量仪,水量测量装置设置在测流槽的侧壁上,且底部比测流槽的底部低,水量测量装置与测流槽的连接处开设有间隔均匀的若干个通孔,所述测流槽内的水能通过所述通孔流入水量测量装置内。优选地,所述引流槽分为消能段和顺直段,所述消能段的宽度比顺直段的宽度大,所述消能段与汇流槽连接,在所述消能段内设置有一挡水板,挡水板两侧与引流槽的内侧壁之间具有间隙。优选地,所述挡水板朝向来水一侧弯曲。优选地,所述水量测量装置的顶部设置的水位测量仪为超声波水位计。优选地,所述水量测量装置与测流槽的连接处每间隔10mm开设直径为5mm的通孔。优选地,所述汇流槽、引流槽、测流槽和水量测量装置之间采用焊接的方式连接,并在连接缝隙处用密封胶密封。优选地,所述内挡板与外挡板之间设有加固钢筋。本技术的有益效果如下:本技术由铁皮制作成型,可随时随地安放;通过汇流槽汇集地表径流,通过引流槽和测流槽测量水深计算流量过程。所设计的测流槽梯形断面,既提高了测量精度,又防止了雍水效应。该测量装置,对于节省人力物力和提高径流含沙量观测精度具有重要意义,可在全国各水土保持监测站点推广。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1示出本技术的结构示意图。图2示出本技术的汇流槽的俯视图。图3示出本技术的汇流槽的正视图。图4示出本技术的引流槽的正视图。图5示出本技术的侧流槽的俯视图。图6示出本技术的侧流槽的正视图。图7示出本技术的侧流槽的侧视图。图8示出本技术的水位测量装置的侧视图。具体实施方式为了更清楚地说明本技术,下面结合优选实施例和附图对本技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本技术的保护范围。如图1所示,移动式地表径流测量槽包括汇流槽1、引流槽2、测流槽3和水量测量装置4。如图2、3所示,汇流槽1包括外挡板11、内挡板12、底板13和加固钢筋14,外挡板11、内挡板12和底板13均由厚度是1.5mm的钢板制成,底板13的两侧分别与外挡板11和内挡板12焊接连接。加工时用裁板机对钢板进行裁切,裁切成宽度为350mm、长度为3m的原料板,在原料板的中间开设一梯形孔15,梯形孔15的下底宽50mm、上底宽100mm、高100mm,下底距离板边缘90mm。然后在原料板两端各500mm处垂直折弯,使原料板形成宽为2m、高为500mm的U型形状的外挡板11。底板13的宽度为100mm、长度为2m,并以梯形孔15的下底中间为中点,两端以外挡板11弯折处上沿下返160mm处为端点,形成坡度为10%的V字型底板。内挡板12的高度为200mm、长度为2m,内挡板12的上沿与底板13的两端最高处平齐,加固钢筋14的两端分别与外挡板11和内挡板12焊接连接,起到加固汇流槽1的作用。图1中可见外挡板11的长度和宽度、底板13的长度和宽度,图3中可见内挡板12的长度和高度。如图1和图4所示,引流槽2为一矩形槽,包括消能段21和顺直段22,顺直段22的高18.3cm、宽19.2cm,消能段21的宽度比顺直段22大、高度与顺直段22相等,在消能段21内设置有挡板23,挡板23朝向来水的方向弯曲,挡板23与槽体内侧壁之间留有间隙,引流槽2的底面坡度为2%。引流槽2上的消能段21焊接在外挡板11上。如图1和图5~7所示,测流槽3的一端与引流槽2连接,其宽度和高度与引流槽2一致,并向另一端逐渐收缩为梯形断面,使得测流槽3的进口大出口小,形成测流槽3的横截面为锥形,从而保证小流量时能够有较高水位。如图1和图8所示,水量测量装置4包括一底端封闭的圆筒41和在其顶端设置有超声波水位计,圆筒41与测流槽3连接,在连接处的竖直方向上每隔10mm开设有直径5mm的孔,水流能够过该孔流入水量测量装置4内。圆筒41的底部低于测流槽3的底部,用于沉降径流中的泥沙,防止其淤积影响 水位测量。以上各部分采用焊接连接,非满焊时,连接缝隙用灌封胶或者玻璃胶进行密封,防止漏水。焊接完成的汇流槽1喷涂油漆。汇流槽1的底部由外挡板11、内挡板12和底板13形成的空腔内喷发泡胶,并填充高密度苯板,苯板与内外挡板的下沿齐平。野外安装时,选择要测流地表径流的位置,垂直与地表径流流向,挖宽度为15~20cm,深度为20cm的土沟,将移动式地表径流测量槽按照如图1的方式水平安放,将汇流槽1放于沟内,使土面与汇流槽1内挡板12上沿齐平,保持汇流槽1和测流槽3水平,最后将汇流槽1填埋压实,并在汇流槽1四周浇水,使汇流槽1与土体紧密结合,并检验是否漏水。有径流发生时,开启超声波水位计,记录水位,通过实验室内定好的水位—流量关系式计算流量。显然,本技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本技术所作的举例,而并非是对本技术的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本技术的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之列。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动式地表径流测量槽,其特征在于,包括:汇流槽,所述汇流槽包括中间低两端高的底板、设置在所述底板上的U型的外挡板和设置在所述底板上与外挡板相对位置处的内挡板,所述内挡板的上沿与底板两端齐平,所述外挡板上位于底板最低处上方开设有一孔;引流槽,所述引流槽为长槽形,一端与所述汇流槽上的外挡板连接,所述引流槽的底面设有坡度,所述汇流槽内的水通过所述外挡板上的孔流入引流槽中;测流槽,所述测流槽为截面是梯形的槽型,所述测流槽的一端与引流槽连接,汇流槽的宽度和高度均与引流槽相同;水量测量装置,所述水量测量装置为底端封闭的圆筒状,顶部设有水位测量仪,水量测量装置设置在测流槽的侧壁上,且底部比测流槽的底部低,水量测量装置与测流槽的连接处开设有间隔均匀的若干个通孔,所述测流槽内的水能通过所述通孔流入水量测量装置内。

【技术特征摘要】
1.一种移动式地表径流测量槽,其特征在于,包括:汇流槽,所述汇流槽包括中间低两端高的底板、设置在所述底板上的U型的外挡板和设置在所述底板上与外挡板相对位置处的内挡板,所述内挡板的上沿与底板两端齐平,所述外挡板上位于底板最低处上方开设有一孔;引流槽,所述引流槽为长槽形,一端与所述汇流槽上的外挡板连接,所述引流槽的底面设有坡度,所述汇流槽内的水通过所述外挡板上的孔流入引流槽中;测流槽,所述测流槽为截面是梯形的槽型,所述测流槽的一端与引流槽连接,汇流槽的宽度和高度均与引流槽相同;水量测量装置,所述水量测量装置为底端封闭的圆筒状,顶部设有水位测量仪,水量测量装置设置在测流槽的侧壁上,且底部比测流槽的底部低,水量测量装置与测流槽的连接处开设有间隔均匀的若干个通孔,所述测流槽内的水能通过所述通孔流入水量测量装置内。2.根据权利要求1所述的一种移动式地表径流测量槽...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘刚王翔鹰刘宝元王大安刘瑛娜张帅
申请(专利权)人:北京师范大学
类型:新型
国别省市:北京;11

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