[實用新型]積雪層承載強度測量器

有效

• 申請號: 201320015227.4
• 申請日: 2013-01-13
• 公開（公告）號: CN203011780U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 朱世兵;張士芳;李海軍;劉應竹;魏丹
• 申請（專利權）人: 黑龍江省科學院自然與生態研究所
• 主分類號: G01N3/14
• 分類號: G01N3/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

?（一）技術領域

本實用新型涉及一種野外生境因子測量的裝置，尤其涉及一種能快速準確測量積雪層承載強度的測量器。

（二）背景技術

目前，國內動物生態學研究中，對積雪層的性質測量主要為積雪層厚度。而積雪層的承載強度對動物的運動等活動也存在顯著的影響。對積雪層承載強度的常規測量方法為對放置在雪面上的平板施加壓力，記錄雪面被壓下時的最大力，加上平板的重力，除以平板的面積，得到積雪層承載強度。該方法使用較為麻煩，對操作者的操作水平和測量技術要求較高，在寒冷的環境下操作更為困難，且每次測量耗時較長，難以滿足快速測量的要求。盡管積雪層的承載強度是不可被忽略的生境因子之一，但由于其難以測量，在大部分實際研究工作中不得不被迫放棄。

（三）發明內容

本實用新型的目的在于提供一種能夠彌補現有積雪層承載強度測量方法的不足，不僅能測出積雪層承載強度，而且測量方法簡單，過程簡潔，準確度較高的積雪層承載強度測量器。

本實用新型的目的是這樣實現的：它包括圓錐型筒狀殼體1、頂蓋2和提手4，頂蓋2設置在圓錐型筒狀殼體1上，頂蓋2上設置有頂蓋旋鈕3，提手4設置在頂蓋旋鈕3上，指示測量結果承載強度的刻度5設置在圓錐型筒狀殼體1上。

本實用新型還有這樣一些技術特征：

1、所述的刻度5為設置在圓錐側面標有平行于圓錐底面的環線；

2、所述的刻度5值以90°間隔包括4列環線；

3、所述的圓錐型筒狀殼體1內設置有配重塊6；

4、所述的頂蓋為可拆卸結構，與圓錐型筒狀殼體1螺紋連接；

5、所述的錐形型筒狀殼體1和頂蓋2為一體結構。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：以圓錐型筒狀殼體為基礎，頂蓋為可拆卸結構或和錐形型筒狀殼體為一體結構，并具有提手，用于提拿和填裝不同配重。圓錐型筒狀殼體側面標有平行于圓錐底面的環線，并標注此環線對應的積雪層承載強度值（壓強，單位為帕斯卡）。測量時測量者手提圓錐頂蓋的提手，將型筒狀殼體圓錐尖放于雪面之上，放開提手讓測量器自由下落壓進積雪層，待測量器停止后記錄雪面所達到環線對應的積雪層承載強度值，即可得到積雪層承載強度。

本實用新型的有益效果是，可方便、快捷、準確地測出積雪層承載強度，且結構簡單，體積小，便于攜帶，成本低。

（四）附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型的計算依據示意圖。

圖3是本實用新型配重塊的結構示意圖。

（五）具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明：

結合圖1，積雪層承載強度測量器圓錐型筒狀殼體1、頂蓋2和提手4組成。指示測量結果的承載強度的刻度5刻在圓錐型筒狀殼體1上，該刻度值依據測量器自重（M）、測量器椎體側邊長（L）和錐底半徑（R）計算得出，結合圖2，如測量時雪面沒過的椎體側邊長為l，則雪面沒過的椎體底邊半徑r?=lR/L；此時雪面沒過的椎體面積S=?π?r?l?=π?l²R/L。以P代表積雪層壓強，由壓強公式P?=F/S、合力計算公式F=GL/R，及重力G=Mg可計算，P=MgL²/πR²l²，其中，g為重力加速度。

錐形型筒狀殼體1由金屬材料制成，如果用比重較輕的鋁合金或塑料，其錐頂內需要填充部分鉛以提供一定的自重，椎體形狀和重心偏下可保證測量時測量器能依靠重力穩定壓進雪中。頂蓋2通過螺紋與椎體結合，借助頂蓋旋鈕3方便裝卸配重塊6。指示測量結果的承載強度的刻度5值以90°間隔標4列，以方便讀取結果。結合圖3，配重塊6為鉛制金屬塊，形狀與測量器內部空間相適應，每個配重塊的質量為測量器自身質量的50%，以便于使用配重后計算結果。使用配重可擴展測量器的量程范圍。該實施例使測量者將測量器放在雪面上即可直接讀出積雪層承載強度，簡單而快捷。

在簡化實施例中，錐形型筒狀殼體1和頂蓋2為一體結構，不具備使用配重塊6的功能，僅能測量測量器本身量程范圍內的積雪層承載強度。