[發明專利]一種上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置

有效

• 申請號: 202010243375.6
• 申請日: 2020-03-31
• 公開（公告）號: CN111487091B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 燕文明;江沁心;呂萌;馮雨欣
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N1/16
• 分類號: G01N1/16;G01N1/14
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 劉艷艷

1.一種上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，包括多頭同步采樣單元、間隙水收集過濾單元、上覆水收集單元、水文耦合單元、支持保護單元；

所述支持保護單元包括固定樁（23）、測深桿（17）；所述上覆水收集單元包括過濾網套（14）、過濾頭（15）、上覆水輸水管（16）；所述間隙水收集過濾單元包括透水集水棒、中空螺旋嵌套堵頭（12）、間隙水輸水管（13）；所述水文耦合單元包括旋槳式流速儀（22）；

所述固定樁（23）、測深桿（17）均豎直設置，透水集水棒水平設置，透水集水棒由固定樁（23）固定；所述透水集水棒為一個或多個；透水集水棒其中一端密閉，另一端通過中空螺旋嵌套堵頭（12）連接至間隙水輸水管（13），用于收集表層沉積物中的間隙水；

所述過濾網套（14）通過過濾頭（15）連接至上覆水輸水管（16）；所述過濾網套（14）、過濾頭（15）固定在測深桿（17）的上部，用于收集上覆水；

所述間隙水輸水管（13）、上覆水輸水管（16）分別對應連接至多頭同步采樣單元；

所述測深桿（17）的上部設置有旋槳式流速儀（22），用于檢測采集點的水流速；所述測深桿（17）的桿身（25）上豎直方向布置設置有刻度，用于測量水深以及顯示透水集水棒、過濾網套（14）、旋槳式流速儀（22）對應的采集點的深度。

2.根據權利要求1所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，所述多頭同步采樣單元包括多個取樣針筒（6），取樣針筒（6）的底部設置有進液口，所述取樣針筒（6）的進液口通過導液管（7）與間隙水輸水管（13）或上覆水輸水管（16）相連通；

每個取樣針筒（6）內橫截面密封設置有活塞（5），活塞（5）通過活塞軸（4）連接至同一個活塞主柄（1）；通過活塞主柄（1）抽取，進行多個取樣針筒（6）內同步取樣。

3.根據權利要求2所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，所述多頭同步采樣單元還包括連接軸（2）、過渡柄（3）；所述活塞主柄（1）經過連接軸（2）與多個過渡柄（3）相連，所述過渡柄（3）的下部順次連接多個活塞軸（4）。

4.根據權利要求1所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，所述固定樁（23）有兩個，所述透水集水棒的兩端分別固定在固定樁（23）上，所述透水集水棒的中部通過抱箍（18）和固定螺栓（20）緊固到所述測深桿（17）上；

和/或，當所述透水集水棒為多個時，多個透水集水棒之間豎直間距相等。

5.根據權利要求1所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，還包括網箱（24），所述網箱（24）連接設置在固定樁（23）頂部，且罩設在旋槳式流速儀（22）旋槳式流速儀（22）外，用于保護旋槳式流速儀（22）。

6.根據權利要求1所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，所述測深桿（17）底部還設置有一個鉆頭（26），用于固定在表層沉積物中。

7.根據權利要求1所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，所述測深桿（17）上設置有三個旋槳式流速儀（22），分別固定在測深桿（17）上指定位置；

和/或，所述過濾網套（14）有四組，等間距分層安裝在所述測深桿（17）上。

8.根據權利要求1所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，所述透水集水棒由曲紋網狀透水管（8）、濾層管（9）、多孔中空集水管（10）構成，曲紋網狀透水管（8）、濾層管（9）、多孔中空集水管（10）由外到內依次套設。

9.根據權利要求8所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，所述曲紋網狀透水管（8）材質為PE，濾層管（9）材質為定性濾紙，多孔中空集水管（10）材質為不銹鋼。

10.根據權利要求1所述的上覆水與間隙水同步分層取樣與水文測驗耦合裝置，其特征在于，所述的上覆水輸水管（16）、間隙水輸水管（13）為硅膠管。