[實用新型]一種免挖土采集原狀土柱的環刀裝置

有效

• 申請號: 201720718213.7
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN206862681U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 章家恩;王家新;危暉;向慧敏;趙本良
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 林麗明

技術領域

本實用新型涉及土壤樣品采集裝置領域，更具體地，涉及一種免挖土采集原狀土柱的環刀裝置。

背景技術

環刀是土工試驗和科研工作中采集原狀土（未擾動）的常用野外工具之一，一般為鋼制品，其應用廣泛。環刀采集的土柱樣品多用來做容重（土體密度）、緊實度、壓縮、剪切、滲透、土壤含水量等試驗分析，以便為農業生產和建筑地基穩定性評估等提供依據。

傳統的環刀主要為鋼制空心圓柱狀裝置，使用前需在其內壁涂抹凡士林作為潤滑劑，在利用配套的T字型圓形套蓋套在環刀上端口，用鐵錘將其完全打入土體中，緊接著，再用土鏟等工具挖刨除去環刀外圍的土壤，以方便取出帶有土柱的環刀，之后，再細心削平環刀上下兩端的土柱面，最后將環刀中所取的土柱裝入配套的鋁盒中保存。在整個采土過程中，通常需要耗費較多的人力和時間來挖除環刀外圍的土體，并削平環刀上下兩端的土體表面。另外，常常由于土壤的質地不一，在切割土體時容易造成環刀上下兩端的土體碎斷而不能完全充滿環刀，進而造成取樣誤差或取樣失敗。更為重要的是，傳統的環刀采樣因需挖掘周邊土體而會對農田或其他采土區的原位土壤結構和地表形態造成較大破壞。

實用新型內容

本實用新型為克服上述現有技術的不足，提供一種免挖土采集原狀土柱的環刀裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種免挖土采集原狀土柱的環刀裝置，包括環刀主體、用于水平切割環刀主體內土柱的第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線；

所述環刀主體設有可供第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線穿過的第一拉線孔道和第二拉線孔道，所述第一拉線孔道和第二拉線孔道分別分布在所述環刀主體的兩側；

所述環刀主體的底部設有便于環刀主體打入土體的切口；所述環刀主體靠近所述切口的內壁上設有用于安放所述第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線的水平環形凹槽，所述第一拉線孔道和第二拉線孔道均與所述水平環形凹槽連通，并將所述水平環形凹槽分為第一凹槽和第二凹槽；

所述第一鋼絲拉線的一端依次穿過所述第一拉線孔道、第一凹槽、第二拉線孔道，所述第一鋼絲拉線的另一端設有第一固定部，以將第一鋼絲拉線的另一端進行固定；

所述第二鋼絲拉線的一端依次穿過所述第二拉線孔道、第二凹槽、第一拉線孔道，所述第二鋼絲拉線的另一端設有第二固定部，以將第二鋼絲拉線的另一端進行固定。

所述環刀主體一般采用不銹鋼材質。在環刀主體的下端內壁設有用于水平掩放鋼絲拉線的水平環形凹槽，具體來說，鋼絲拉線穿入環刀主體一側的拉線孔道，之后掩藏在水平環形凹槽，再從環刀主體另一側的拉線孔道穿出。

使用本實用新型取土柱時，首先將所述環刀主體打入土壤，然后分別或同時拉動第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線，在拉動的過程中，所述第一鋼絲拉線離開所述第一凹槽，所述第二鋼絲拉線離開所述第二凹槽，所述第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線發生相向水平運動，并最終被拉直成直徑狀態，即完成對土柱底部的切割。此時，兩條鋼絲拉線剛好將所述水平環形凹槽所在面的土體切割成一個圓柱面，從而將環刀主體內的土體切割成一個圓柱體，之后繼續拉動第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線，將環刀主體從土壤中取出，再取出環刀主體中的土柱即可，實現了在不挖掘環刀主體的外圍土體、不破壞土壤結構和地表形態的前提下完成原狀取土。

優選地，所述第一拉線孔道和第二拉線孔道的孔徑和所述水平環形凹槽的大小與第一鋼絲拉線、第二鋼絲拉線的粗細相匹配，以保證第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線能夠在其中自由滑動且能夠掩存于水平環形凹槽中。

優選地，所述第一拉線孔道和第二拉線孔道從所述水平環形凹槽延伸至所述環刀主體的上部。

優選地，所述第一拉線孔道和第二拉線孔道垂直于所述水平環形凹槽的所在平面。

優選地，所述第一拉線孔道和第二拉線孔道以所述環刀主體的軸心線為對稱軸對稱分布在所述環刀主體的兩側。

優選地，第一拉線孔道和第二拉線孔道與所述水平環形凹槽的轉接處經過圓滑處理，以保證所述鋼絲拉線順利地移動。

優選地，所述第一固定部和第二固定部為鉛塊。

優選地，所述第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線均設有刻度記號，以指示第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線的位置狀態。具體來說，設定所述刻度記號位于鋼絲拉線的某一位置，當刻度記號與環刀主體上口齊平時，表明第一鋼絲拉線和第二鋼絲拉線恰好完全拉直成直徑狀態，以作為完全切割環刀主體底部土柱面的標志。