一种多功能海滩无扰动小型采样装置的制作方法

本实用新型属于岸滩剖面调查领域，具体涉及一种多功能海滩无扰动小型采样装置。

背景技术：

海滩表层取样是利用采样装置采集岸滩沉积物的工作，是进行岸滩剖面监测的一种手段。以往用于岸滩采样的工具大多是各式各样的小铁铲。岸滩样品采集后，在原地及时对样品的颜色、矿物成分、结构及构造开展观测和描述，并保留部分样品编号封存以开展室内粒度及矿物等测试分析，可绘制剖面粒度等变异特征。以往海滩取样过程中，传统的铁铲取样易受人为因素的影响，所采集样品容易发生扰动，不能真实的反应岸滩自然沉积特征。此外，铁铲所采集样品无法呈现岸滩垂向沉积特征，不能很好的反映岸滩季节性变化特征。

海岸是海陆相互作用的敏感地带，在海陆交互的动力作用下，海岸进行着侵蚀和淤积的变化过程。以季节为周期的岸滩剖面监测可有效地了解滩面的冲淤变化，对海岸防护及海岸带的开发具有重要意义。现今rtk技术在岸滩剖面测量等作业领域中应用广泛，现有的rtk对中杆，上部为带有标度的测杆，下部为用于在地面上固定的脚尖。在岸滩测量过程中，仅使用脚尖固定rtk对中杆，易导致rtk对中杆下陷；此外，在岸滩剖面测量过程中，rtk对中杆应一直处于垂直状态，但以往大作人为控制rtk对中杆的垂直状态，人为因素较多，易影响到岸滩剖面测量的精确度。

技术实现要素：

本实用新型针对采用传统铁铲进行岸滩取样所存在的缺陷以及现有采样装置未能与rtk对中杆相结合，提出一种多功能海滩无扰动小型采样装置，能够开展无扰动取样以及原位岸滩表层垂向沉积特征描述，且设有rtk对中杆固定器件，可大大提高岸滩剖面测量精度。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：一种多功能海滩无扰动小型采样装置，包括采样盒、连杆机构和采样铲，采样盒底部开口，底部开口用于取样，采样铲位于采样盒的底部开口处，采样铲与连杆机构相连，通过连杆机构动作实现采样铲的打开或闭合，所述采样盒的顶部开口，并在顶部开口处设置有一防陷面板，所述防陷面板的表面积大于采样盒顶部开口的表面积，且在采样盒的侧面设置有一活动面板，所述活动面板与采样盒的侧棱通过合页或转轴连接，以方便将活动面板打开进行观察；

所述防陷面板的中央位置还设置有一防陷圆锥筒，所述防陷圆锥筒与采样盒的内部空间连通，防陷面板的两侧还设置有套筒，连杆机构穿过套筒并可沿套筒上下移动，连杆机构沿套筒上下移动过程中可实现对采样铲的闭合或打开，连杆机构通过一连接锁与套筒固定；连杆机构的顶部中央位置还设置有一圆形套管，所述圆形套管与防陷圆锥筒同轴心，套管与防陷圆锥筒相结合以实现对rtk对中杆的固定，通过防陷圆锥筒的设计防止rtk对中杆下陷，而且由于防陷圆柱筒与采样盒内部空间连通，还可以作为取样过程中的排气装置，方便提升。

进一步的，所述采样盒为长方体结构，所述采样盒的尺寸：长×宽×高为10cm×10cm×20cm；防陷面板呈长方形，尺寸为50cm×10cm，即防陷面板的与采样盒等宽，但防陷面板的长度明显大于采样盒的长度，一方面能够有效防止采样装置因自身重力作用而导致的下陷，另一方面，防陷面板的两端可以为脚踩力提供作用点。

进一步的，所述连杆机构的两侧沿防陷面板的长度方向还设置有两根长条状提手。

进一步的，为了提高套筒的结构强度，在所述套筒的两侧还设置有用以提高其结构强度的支撑杆。

进一步的，所述活动面板与采样盒的侧棱通过合页或转轴连接，以方便将活动面板打开进行观察。

进一步的，所述活动面板的一侧还设置有深度标尺。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、设计长方形防陷面板，一方面能够有效防止采样装置因自身重力作用而导致的下陷；另一方面，防陷面板两侧可以为脚踩力提供作用点；防陷面板中央位置的防陷圆锥筒，不仅可以防止rtk对中杆下陷，还可以作为取样过程中的排气装置；

2、在采样盒的顶部、底部都设有开口，仅在采样盒箱体的一侧设置有可活动的面板；深度标尺设置于面板的一侧，能够开展无扰动取样以及原位岸滩表层垂向沉积特征描述，将很大程度上丰富岸滩调查内容；

3、该方案可与rtk对中杆垂直固定器件相结合使用，一方面，防陷面板中央位置的防陷圆锥筒可以有效防止rtk对中杆在测量过程中发生下陷；防陷圆锥筒结合连杆机构顶部的圆形套管能够保持rtk对中杆在测量过程中一直处于垂直状态，从而大大提高岸滩剖面测量精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述采样装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中rtk对中杆垂直固定器件结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述采样装置采样作业提收结构示意图；

图4为本实用新型实施例采样盒结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚的理解本实用新型的上述目的和优点，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细地描述。

一种多功能海滩无扰动小型采样装置，如图1所示，包括采样盒2、连杆机构8和采样铲7，采样盒2顶部和底部均开口，底部开口用于取样，采样铲7与连杆机构8相连，采样铲7位于采样盒2的底部开口处，通过控制连杆机构8动作实现采样铲的打开或闭合；采样盒2的顶部开口处设置有一防陷面板1，所述防陷面板1的表面积大于采样盒2顶部开口的表面积大小，且在采样盒2的侧面设置有一可活动的面板4，所述面板4与采样盒2的侧棱通过合页或转轴连接，以方便将面板4打开进行观察，在面板4的一侧还设置有深度标尺5。

另外，防陷面板1的中央位置还设置有一防陷圆锥筒3，所述防陷圆锥筒3与采样盒2的内部空间连通，防陷面板1的两侧还设置有套筒6，连杆机构8穿过套筒6并可沿套筒6上下移动，连杆机构8沿套筒上下移动过程中可实现对采样铲7的闭合或打开，连杆机构8的两侧沿防陷面板1的长度方向还设置有两根长条状提手10，为了提高套筒6的结构强度，在套筒6的两侧还设置有支撑杆13；连杆机构8通过一连接锁11与套筒6固定，连杆机构8的顶部中央位置还设置有一圆形套管9，所述圆形套管9与防陷圆锥筒3同轴心，套管9与防陷圆锥筒相结合以实现对rtk对中杆的固定，通过防陷圆锥筒3的设计防止rtk对中杆下陷，而且由于防陷圆柱筒3与采样盒2内部空间连通，还可以作为取样过程中的排气装置，方便提升。

本实施例中，采样盒2为长方体结构，尺寸为10cm(长)×10cm(宽)×20cm(高)，防陷面板1呈长方形，尺寸为50cm×10cm，即防陷面板1的与采样盒2等宽，但防陷面板1的长度明显大于采样盒2的长度，一方面能够有效防止采样装置因自身重力作用而导致的下陷，另一方面，防陷面板1的两端可以为脚踩力提供作用点。

如图1所示，在运用此采样装置开展海滩底质沉积物取样时，首先，应将连杆机构8与套筒的连接锁11关闭，使底部的采样铲7处于打开状态。在底质类型较软的泥质海滩，采样装置可由于自身重力而下沉取样，基本无需增加额外辅助力；但在底质类型较硬的砂质或硬泥质海滩时，由于海滩沉积物底质较硬，采样装置自身重力下沉有限，此时，就可以通过脚踩防陷面板1的方式，给采样装置额外重力，而使其下沉取样。

而且，本实施例所述方案可配合rtk对中杆使用，如图2所示，在采样装置的防陷面板1与调查岸滩表层面接触时，由于防陷面板1表面积相对较大，可以有效防止采样装置整体下陷。此时，可将rtk对中杆12穿过连杆机构8顶部的圆形套管9，把rtk对中杆12的脚尖放置于防陷面板中央的防陷圆锥筒3内，防陷圆锥筒3底部设有敞口，因此，rtk对中杆12的脚尖与其杆的交界面刚好对应于岸滩表层面，可以大大提高rtk测量精度。

在完成图2所示rtk测量后，即可开展图3所示的采样装置回收工作。首先，应将连杆机构8与套筒6的连接锁11打开，之后，采样装置两侧的工作人员，同时缓慢双手提起采样装置两侧的提手10。在提升过程中，连杆机构8也随之上提，连杆机构8上提，带动底部采样铲7在采样盒底部闭合，最后，可将采样盒内的样品原位采集到岸滩面之上，需要说明的是，本实施例中的连杆机构与采样铲的配合及连接关系为现有技术，参考已有箱式取样器进行设计，在此不做赘述。

在采样装置完全回收后，我们可将采样盒右侧活动面板4打开，并漏出位于活动面板4一侧的深度标尺5，此时，即可以根据深度标尺5，开展岸滩剖面垂向特征描述，并根据具体深度，采集相应深度样品供室内测试分析。

综上可知，本实用新型一方面能够开展岸滩无扰动取样，并能够较好的开展原位岸滩表层垂向沉积特征分析，可有效地了解岸滩季节性变化特征；另一方面，可以防止rtk对中杆下陷引起的测量误差；能够保持rtk对中杆在岸滩剖面测量过程中处于垂直状态，较好的提高测量精度，具有较高的实用及推广价值。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。