一种路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置的制作方法

本实用新型涉及风沙环境监测技术领域，具体涉及一种路面风沙流输沙与风速同步集成观测装置。

背景技术：

风沙活动对沙区道路交通造成极大危害，导致边坡侵蚀和路面风沙堆积。路面风沙活动监测是路面沙害科学防治的基础。地表风沙活动监测主要内容是风沙流输沙和风速，涉及集沙仪和风速仪。目前国内外已开发了众多的集沙仪，但多数为地埋式设计，虽然方便固定，却不适用于道路风沙流输沙监测。便携式自计风速仪适于野外短期临时观测，但风速仪支架在路面上的稳定性不好，并且与风沙流输沙观测高度对应性和时间同步性较差。目前尚无合适的路面风沙流输沙与风速同步集成观测设备。

针对以上现有风沙活动观测设备存在的问题和路面风沙观测的实际需要，本实用新型设计出一种路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种在不破坏路面的条件下就能在路面上进行风沙流输沙和风速同步集成观测装置。该装置是由底板、夹板、立柱、进沙管、横臂、集沙袋、自计风速仪、支撑梁、套接环、固定螺丝和卡扣组成。在观测现场的避风环境中（如车里或帐篷中），分别将进沙管和横臂安装在立柱不同设定高度上，将集沙袋固定在进沙管一端，将自计风速仪安装在横臂一端，然后将立柱通过固定螺丝固定在底板的夹板上，设置自计风速仪自动开始观测。用透明塑料袋将装置罩住，搬到观测路面上，使装置保持水平，进沙管开口冲向来风方向，撤掉透明塑料袋，并记录开始观测时刻，风速和输沙同步开始观测；观测一定时段后（视当地风沙活动强度而定），用透明塑料袋再次罩住装置，记录观测结束时刻，向下风侧倾斜立柱，将进沙管中残余积沙全部收入集沙袋中；在避风环境中逐一取下集沙袋，袋上标记观测高度、观测时间，封口收好，再更换新的集沙袋，进行下一组观测。在室内，用电子天平称量集沙质量，将风速仪观测数据导入电脑。

本实用新型所述的一种路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置，该装置采用可拆分组合式结构，由底板、立柱、夹板、进沙管、横臂、集沙袋、支撑梁、自计风速仪、套接环和固定螺丝组成，将立柱（2）通过固定螺丝（10）对称固定在底板（1）的夹板（3）上，用固定螺丝（10）将支撑梁（7）固定在对称立柱（2）的上部和下部，在一侧的立柱（2）上通过套接环（9）和固定螺丝（10）固定有若干个横臂（5），在横臂（5）的另一端通过卡扣（11）固定有风速仪（8），在另一侧的立柱（2）上通过套接环（9）和固定螺丝（10）固定有若干个进沙管（4），进沙管（4）的另一端固定有集沙袋（6）。

本实用新型所述的一种路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置，由于底板（1）还为本装置保持稳定提供配重，底板（1）尽量选择密度大、平整的材料，底板（1）面积的大小与测定区风速大小、立柱（2）高度及立柱（2）迎风面积有关系，风力越大，立柱（2）越高，立柱（2）迎风面积越大，底板（1）所需的面积和重量越大。集沙袋（6）材料宜选用通风但不漏沙的材料，集沙袋（6）进沙口和体积不宜太大（大小取决于监测地区输沙沙通量和观测采样时段的长短）。

本实用新型所述的一种路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置，采用分体式设计，拆装方便，便于运输，观测不破坏路面；集沙袋兼有集沙和排风功能，可以提高集沙仪效率，取样方便；能够实现路面近地表风速和输沙同步观测，不仅适合路面的风沙活动实地观测，也适合其他类似的硬质下垫面的风沙活动观测。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型风速观测单元和输沙观测单元结构示意图；

图3为本实用新型横臂和进沙管固定部件的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图进一步描述，并给出实施例。

本实用新型所述的一种路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置，该装置采用可拆分组合式结构，由底板、立柱、夹板、进沙管、横臂、集沙袋、支撑梁、自计风速仪、套接环、固定螺丝和卡扣组成，将立柱2通过固定螺丝10对称固定在底板1焊接的夹板3上，用固定螺丝10将支撑梁7固定在对称立柱2的上部和下部，在一侧的立柱2上通过套接环9和固定螺丝10固定有若干个横臂5，在横臂5的另一端通过卡扣11固定有自计风速仪8，在另一侧的立柱2上通过套接环9和固定螺丝10固定有若干个进沙管4，进沙管4的一端固定有集沙袋6；

参见附图1：为了加工方便，除集沙袋6和风速仪8外，其它所有附件均采用铁型材加工而成，其中，底板1采用钢板制成，尺寸为70 cm×20 cm，厚度为1 cm；立柱2采用方铁管制成，管口截面尺寸为4 cm×4 cm，壁厚为2 mm，长100 cm；夹板3为一块长方形的扁铁，尺寸为4 cm×15 cm，壁厚为3 mm，上面打孔，用于固定立柱2；进沙管4采用方铁管制成，管口截面尺寸为2 cm×2 cm，壁厚为1 mm，长20 cm，进沙管4通过中部焊接的套接环9和螺丝10交错固定在立柱2一侧的不同高度上，进沙管4一端的进沙口距离立柱2的长度为10 cm；横臂5采用方铁管制成，管口截面尺寸为4 cm×4 cm，壁厚为2 mm，长30 cm，通过焊接的套环9和固定螺丝10固定在一侧立柱2上，横臂5的另一端通过焊接的卡扣11安装自计风速仪8；集沙袋6材质为棉布，袋尺寸10 cm×10 cm，袋口采用拉绳收口设计，通过绳子绑扎在进沙管4末端；支撑梁7为一块长方形的扁铁，宽4 cm，厚为2 mm，上面打孔，用于固定立柱2；

在避风条件下，分别将进沙管4和横臂5安装在对称立柱2的两侧设定高度上，将集沙袋6固定在进沙管4尾端，将自计风速仪8安装在横臂5一端；设置自计风速仪8开始工作；用透明塑料袋将路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置罩住，搬到观测路面，使装置放置水平，所有进沙管4开口冲向来风方向，撤掉罩在路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置的塑料袋，风速和输沙同步开始观测，并记录下开始观测时刻；

观测10-30分钟后，用透明塑料袋再次将路面风沙流输沙和风速同步集成观测装置罩住，记录下观测结束时刻，倾斜进沙管4，使管内残留积沙从管尾部倒入集沙袋6中，在避风环境中将集沙袋6逐一取下，袋上标记观测高度和观测时间，封口收好；将新一批集沙袋6其固定于进沙管4末端，再进行下一组观测；在室内，用电子天平称样品质量，将自计风速仪8观测数据导入电脑。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。