一种对河流中潜流交换量的连续监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于水流检测领域，特别涉及一种对河流中潜流交换量的连续监测装置。
【背景技术】
[0002]在自然河流中，地表水与浅层地下水的相互作用过程称为潜流交换，这一过程对其中底栖生物的生存，物质循环以及能量交换具有重要的影响，研究人员往往需要知道地表水和浅层地下水在每个时间段到底交换了多少水量，作为各个研究的支撑数据，最常用的处理方法是在室内循环水槽实验的基础上，借助数值模拟的方法来确定其交换量，这一过程往往做了很多的假定，不能完全符合真实河流中交换过程，而且效率很低。现有技术中并没有对实际河流中潜流交换量进行测量的实验装置。
【实用新型内容】
[0003]实用新型目的:为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种效率高使用寿命长可以对实际河流中的潜流交换量进行测量，并且数据更精确的野外测量潜流交换量的实验装置。
[0004]技术方案:为实现上述目的，本实用新型提供一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，河床底部开挖有基坑，基坑底部铺设有滤水型土工织物，土工织物上方设置有由若干个带孔格子塑料板拼接而成的长方形容器，每两个带孔格子塑料板之间通过固定卡板锁紧，所述固定卡板两端设置有卡槽底座，长方形容器底部通过膨胀螺丝固定在基坑底部，其中带孔格子塑料板上开设有若干排若干列均匀布置的圆孔;长方形容器内部盛放有堆积成波浪状的砂砾，砂砾上方铺设有塑料网，塑料网通过搭扣搭接在带孔的格子塑料板上;柱状传感器的一端穿过带孔格子塑料板上的圆孔并埋入砂砾中，柱状传感器另一端通过螺丝固定设置在PVC塑料板上，PVC塑料板通过膨胀螺丝固定设置在基坑底部。
[0005]进一步的，所述柱状传感器与圆孔之间还预设有用于承托柱状传感器的弧形塑料片。
[0006]进一步的，所述长方形容器内部塑料网上方设置有流速仪。
[0007]进一步的，所述每个带孔格子塑料板上设置有至少六排三列的圆孔。所述PVC塑料板上至少设置有六排三列柱状传感器并与带孔格子塑料板上的圆孔位置相对应。
[0008]进一步的，所述塑料网的孔径为0.3cm，厚度为2.0mm。所述带孔格子塑料板的厚度为 2cm。
[0009]进一步的，所述带孔格子塑料板与基坑侧壁之间的间隙小于0.5cm。
[0010]进一步的，所述基坑顶部与砂烁上部边缘平齐。
[0011]有益效果:本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0012](I)本实用新型利用潜流带内的温度变化情况，在野外条件下能够测量水沙界面的潜流交换量，采用了廉价易得的材料，实验装置的结构设计简单，易于在地形条件复杂的野外架设好实验设备，并开展实验。
[0013](2)本实用新型在河床上铺一定厚度的滤水型土工织物，在沙波的表面覆盖了一层孔径较小的塑料网，在沙波周边设置了带孔格子塑料板，保证了在实验过程中细砂尽可能少的随着水流流出，进而导致沙波形态的损毁改变。同时又最大限度的保证了沙波周边的水流特性不受实验装置的影响。
[0014](3)本实用新型限定了带孔格子塑料板与基坑侧壁之间的距离，在堆沙波时防止沙砾的流出有利于沙波的塑形，在实验过程中能够不影响沙波的形态和柱状传感器的稳定性。
[0015](4)本实用新型首先将柱状传感器承托在弧形塑料板上，保证柱状传感器在安放的过程中保持平直不会歪斜，并将柱状传感器的另一端用螺丝固定在PVC塑料板上，PVC塑料板本身通过膨胀螺丝固定在河床上，待整个装置稳定后拆去弧形塑料片，然后再在野外实验装置内装入沙砾从而既保证了探头在沙波中的稳定性，又不会影响沙波本身的密实度和形态。在实验进行时用温度计对柱状传感器的数据进行了校准，增强了试验数据的精确性。
[0016](5)本实用新型中的带孔格子塑料板之间通过固定卡板锁紧，防止在实验过程中由于水流的流动导致带孔格子塑料板会引起松动，从而造成装置的损坏也影响了试验数据的准确性。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的结构不意图；
[0018]图2是本实用新型的俯视图；
[0019]图3是图1中A-A的剖视图；
[0020]图4是图1中B-B的剖视图。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
[0022]如图1本实用新型是一种结构简单的野外测量潜流交换量的实验装置，包括堆积成沙波形状的砂烁1、固定卡板2、圆孔3、卡槽底座4、土工织布5、河床上的基坑6、带孔格子塑料板7、孔径为0.3cm厚度为2.0mm的塑料网8、PVC塑料板9、ADV流速仪10、柱状传感器11和可拆卸的弧形塑料板12;带孔格子塑料板7通过固定卡板2和卡槽底座4拼接成长方形容器，其中带孔格子塑料板7上开设有若干排若干列均匀布置的圆孔3。所述固定卡板2通过上下两端设置的卡槽底座4锁紧，从而起到防止带孔格子塑料板7滑动的目的；柱状传感器11 一端固定在PVC塑料板9上另一端通过带孔格子塑料板7上的圆孔3承托在可拆的弧形塑料板12上，其柱状传感器11的非测量端成圆形口并设置有螺纹，使得PVC塑料板9能够和柱状传感器11端部很好地衔接，其中PVC塑料板9通过膨胀螺丝固定设置在基坑6底部。
[0023]长方形容器内部盛放有堆积成波浪状的砂砾I，砂砾I上方铺设有塑料网8，塑料网8通过搭扣搭接在带孔格子塑料板7上。带孔格子塑料板7上用签字笔画有砂砾I的位置;长方形容器的底角用膨胀螺丝固定在河床上。砂砾I上方设置有ADV流速仪10来测量流速。
[0024]基坑6顶部与砂砾I上部边缘平齐，保证了流入长方形容器内的水流的平顺，通过设置带孔格子塑料板7和砂砾I上的塑料网9，能够起到从最低程度上减少实验装置本身对沙波周边水流情况的影响；同时铺设在基坑底部的滤水型土工织布5最大限度的保证了实验过程中沙波的稳定。
[0025]其中每个带孔格子塑料板7上设置有至少六排三列的圆孔3。并且所述PVC塑料板9上至少设置有六排三列柱状传感器11并与带孔格子塑料板7上的圆孔3位置相对应。通过这样的设置，可以使得柱状传感器11的数量足够多，能够最大限度采集到不同的数据，提高了实验的准确性。
[0026]其中塑料网8的孔径为0.3cm，厚度为2.0mm。铺设此尺寸的塑料网8不仅能够防止砂砾I随着水波飘走也能够不影响数据的测量，提高数据的精准度。
[0027]其中带孔格子塑料板7与基坑6侧壁之间的间隙小于0.5cm。通过限度间隙小于
0.5cm能够在堆沙波时防止沙砾I的流出有利于沙波的塑形，在实验过程中能够不影响沙波的形态和柱状传感器11的稳定性。
[0028]为了能够使柱状传感器能够稳定放置而又不影响沙波的形态，所述带孔格子塑料板的孔径要稍稍大于柱状传感器的直径。
[0029]为了使所做实验更接近真实河流条件下潜流交换交换量，所述PVC塑料板要足够的薄最好小于2cm但是要坚硬，这样最大限度保证河流中的水流环境。
[0030]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，其特征在于:河床底部开挖有基坑，基坑底部铺设有滤水型土工织物，土工织物上方设置有由若干个带孔格子塑料板拼接而成的长方形容器，每两个带孔格子塑料板之间通过固定卡板锁紧，所述固定卡板两端设置有卡槽底座，长方形容器底部通过膨胀螺丝固定在基坑底部，其中带孔格子塑料板上开设有若干排若干列均匀布置的圆孔;长方形容器内部盛放有堆积成波浪状的砂砾，砂砾上方铺设有塑料网，塑料网通过搭扣搭接在带孔的格子塑料板上;柱状传感器的一端穿过带孔格子塑料板上的圆孔并埋入砂砾中，柱状传感器另一端通过螺丝固定设置在PVC塑料板上，PVC塑料板通过膨胀螺丝固定设置在基坑底部。2.根据权利要求1所述的一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，其特征在于:所述柱状传感器与圆孔之间还预设有用于承托柱状传感器的弧形塑料片。3.根据权利要求1所述的一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，其特征在于:所述长方形容器内部塑料网上方设置有流速仪。4.根据权利要求3所述的一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，其特征在于:所述每个带孔格子塑料板上设置有至少六排三列的圆孔;所述PVC塑料板上至少设置有六排三列柱状传感器并与带孔格子塑料板上的圆孔位置相对应。5.根据权利要求1所述的一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，其特征在于:所述塑料网的孔径为0.3cm，厚度为2.0mm;所述带孔格子塑料板的厚度为2cm。6.根据权利要求1所述的一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，其特征在于:所述带孔格子塑料板与基坑侧壁之间的间隙小于0.5cm。7.根据权利要求1所述的一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，其特征在于:所述基坑顶部与砂砾上部边缘平齐。
【专利摘要】本实用新型公开了一种对河流中潜流交换量的连续监测装置，河床底部开挖有基坑，基坑底部铺设有滤水型土工织物，土工织物上方设置有若干个带孔格子塑料板拼接而成的长方形容器，每两个带孔格子塑料板之间通过固定卡板锁紧，所述固定卡板两端设置有卡槽底座，长方形容器底部通过膨胀螺丝固定在基坑底部，其中带孔格子塑料板上开设有若干排若干列均匀布置的圆孔；长方形容器内部盛放有堆积成波浪状的砂砾，砂砾上方铺设有塑料网，塑料网通过搭扣搭接在带孔的格子塑料板上；柱状传感器的一端穿过带孔格子塑料板上的圆孔并埋入砂砾中，柱状传感器另一端通过螺丝固定设置在PVC塑料板上，PVC塑料板通过膨胀螺丝固定设置在基坑底部。本实用新型效率高使用寿命长可以对实际河流中的潜流交换量进行测量，并且数据更精确。
【IPC分类】G01F1/00
【公开号】CN205262529
【申请号】CN201620009973
【发明人】朱新丽, 姜启豪, 徐慧宇, 陈奕林, 魏杰, 刘振宇, 金光球, 唐洪武, 李凌
【申请人】河海大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年1月5日