[发明专利]一种基于淤地坝淤粗排细功能的径流泥沙测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种系统测量淤地坝近些年基于淤粗排细要求而使部分淤地坝所蓄水体流失量中的径流泥沙的测量装置，该测量装置能够分析径流泥沙中细颗粒泥沙的含量，通过自动化测量通过监测槽的流速、流深并按一定的时间步长进行泥沙量取样进行分析，降雨结束后在淤地坝水体内也进行取样进行分析，最后将淤地坝坝前坝后的泥沙中值粒径比较分析，用于研究淤地坝的淤粗排细功能。

背景技术

目前，很多小流域出口断面会建设把口站等监测设施，但是很多小流域的把口站只注重通过该把口站的水深以及通过该把口站的总体泥沙量是多少。例如一个径流小区的观测通常在观测期，测量人员会关注天气情况，当径流即将发生时，监测人员亲临现场，观测径流发生情况。有条件时，可观测径流起止时间。径流终止后，观测各小区或小流域的冲刷情况(对侵蚀程度严重的小区应记载侵蚀沟的情况及其分布)和植物覆盖度(％)：量取分流桶、径流桶内泥水深。量取水深后，采用全深剖面采样器在集流桶不同部位采集(3～5)个径流样品放于小水桶中，搅匀小水桶混和水样，采集2瓶(750m1采样瓶)泥水样，送回实验室采用沉淀烘干法测量含沙量。最后清扫承水槽淤泥并测含水量，确定承水槽土壤流失量，做好相关表格记录工作。及时清理分(径)流桶，检查阀门闭合情况、分(径)流桶情况及其小区状况，做好下次观测准备。二小流域把口站的观测会更加简单，观测人员通常只测定降雨开始和结束时间，然后每隔10-30min不等的时间步长测定一下通过把口站的径流泥沙的流速、流深和泥沙含量，最后统计出泥沙曲线进行粗略估算。

传统的把口站测量没有实现自动化测量流速、流深、含沙量等数据，另外没有学者去分析淤地坝放水洞排出的径流中泥沙粒径与淤地坝水体中澄清后表层泥沙颗粒粒径有何区别。而且，把口站径流泥沙测量很多时候会有树根、树枝、杂草等较大的杂物将径流观测站口堵死，造成无法准确测量径流泥沙的情况发生。

由于近些年对淤地坝淤粗排细功能的进一步深入，分析比较坝前坝后泥沙粒径的区别以及如何处理把口站的树枝杂草堵塞通道就成了目前急需解决的难题。

发明内容

为克服现有技术中不能弄清淤地坝前后泥沙粒径的不同以及不能自动化测量淤地坝放水洞水体中径流泥沙量的难题，本发明提供了一种既能把口站被树枝杂草堵塞的解决以及用于自动化测量放水洞之后径流泥沙量的一整套自动化测量装置，并将自动取得的泥沙样品粒径进行了分析，最后与淤地坝前取得的泥沙粒径进行比较分析，确定淤地坝的淤粗排细功能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明的测量装置包括设置在放水洞出水口后方的由马达带动的迎水面设置有钉刺的挂污带，设置在所述挂污带的出水口后方的有用于拦截较大杂质的拦污栅，以进水口面向迎水面的方式设置在拦污栅的出水口后方的三角槽，在所述三角槽的左右两侧各设置有一个用于将拦污栅刮过来的杂质存放起来的而避免堵塞三角槽的存污库，所述三角槽的内边壁上设置有用于直接读取水位的水深标尺，在所述三角槽的中部上方分别通过流速仪固定支架以及流深仪固定支架隔空架设有SVR流速仪和PTJ301流深仪，同时在所述三角槽的出水口底部设置有一根出口至UGT泥沙自动采集系统中的管道。

所述挂污带的钉刺以均布的方式排列设置在挂污带的外表面。

所述三角槽为混凝土结构。

所述三角槽的顶角角度为90度，两边与地面各成45度角；两条边垂直高度为2米，边宽为5米(高度和长度可以根据流域面积的大小进行调整，但是角度不能调整)。

所述水深标尺设置在距离三角槽进水口四分之一处的内边壁上。

所述SVR流速仪设置的距离三角槽进水口四分之二处的上方；所述PTJ301流深仪设置在距离三角槽进水口四分之三处的上方。

本发明的有益效果是，克服了以往流域内的树枝、杂草、杂物将三角槽堵塞的弊端，而且径流泥沙的流速、流深都采用了自动化测量系统，减少了以往人工测量工程中的人为误差因素，最后对淤地坝坝前坝后的泥沙粒径做了比较，明晰了淤地坝淤粗排细的具体量化指标。

附图说明

图1是本发明测量装置的俯视示意图。

图2是三角槽横截面。

图中：1.马达，2.挂污带，3.钉刺，4.拦污栅，5.存污库，6.三角槽顶边，7.三角槽底边，8.三角槽出口，9.SVR流速仪，10.流速仪固定支架，11.PTJ301流深仪，12.流深仪固定支架，13.UGT泥沙自动采集系统，14.水深标尺，15.放水洞，16.树枝，17.杂草。

具体实施方式