一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法
【专利摘要】一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其具体包括如下步骤：制作拦水板、引水槽、自动降水收集装置、防渗漏材料以及安装工序，其中所述槽底板的长度不小于出水堰堰口最大水头时溢流水舌宽的10倍，所述槽侧板高度与所述拦水板的矩形缺口高度一致，槽上支撑杆使用钢筋制成。本发明具有制作简单、安装方便，可操作性强，测量精度高，可进行长期自动观测，可作为生态修复成效评估的重要野外监测装置。
【专利说明】
一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法
技术领域
[0001]本发明涉及生态修复技术领域，尤其是涉及一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法。
【背景技术】
[0002]目前评价植被生态修复对生态系统造成的影响的研究还处于起步阶段，现有的研究主要从较大区域尺度的角度，单一地通过测量地表水水量的变化来实现，而没有综合考虑植被生态修复过程中引起的土地利用和植被等条件的改变对释水保土功能的影响，评价方法不科学，不能反映植被生态修复过程对释水保土性能的影响，特别是小流域生态修复对释水保土性能的影响。为系统地评判植被生态修复过程引起的土地利用和植物覆被条件的改变对生态系统释水保土功能造成的影响，需要对生态修复前后流域降雨量与地表水量、产沙量、水质进行长期定位观测。
[0003]现有的生态修复释水保土效益监测装置的制造方法比较复杂，耐冲击性不强，易变性、折断。欲增加强度，则需要厚度加大，且不易调水平和调竖直，使用时间不易过长，过长则易于产生明显的倾斜，不能满足对测量精度的及时要求，也因受力不均产生变形，影响测量精度。而且，评价流域产流功能的装置具有勘测和建设周期长、工程量大、造价高等缺点，而且现有监测设备不适用小流域生态修复释水保土的参数监测，都是从比较大的范围内入手进行检测和研究，制作的监测设备也无法适用于小流域释水保土效益的评估监测。因此有必要发明一种测量精度高、适用度广、安装方便的小流域释水保土监测装置的制造方法。
【发明内容】
[0004]鉴于上述问题，本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法。
[0005]本发明的目的在于提供一种制作简单、安装方便，可操作性强的小流域释水保土效益监测装置的制造方法。
[0006]本发明的另一目的在于提供一种强度大、结构紧固的小流域释水保土效益监测装置的制造方法。
[0007]本发明的另一目的在于提供一种受河道限制小、测量精度高的小流域释水保土效益监测装置的制造方法。
[0008]发明的另一目的在于提供一种可进行长期自动观测、可节省大量成本的小流域释水保土效益监测装置的制造方法。
[0009]为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:
[0010]本发明的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其具体包括如下步骤:
[0011]步骤1:制作拦水板
[0012]选用长度比河道宽度大的钢板制作拦水板I，所述拦水板中间位置裁切矩形缺口，矩形缺口处安装滤网8;使用长度高于所述拦水板I高度的角钢制作支撑架2;
[0013]步骤2:制作引水槽
[0014]按规格将钢板裁切成槽底板、槽侧板，其中所述槽底板的长度不小于出水堰7堰口最大水头时溢流水舌宽的10倍，所述槽侧板高度与所述拦水板I的矩形缺口高度一致，槽上支撑杆使用钢筋制成；
[0015]选用钢管制作第一、二连通管3、4，所述第一、二连通管3、4下端连接同直径的直角弯头，在所述第一、二连通管3、4的进水口设多孔管帽；
[0016]选用角钢制作H型支架6，所述H型支架6的上梁长度与所述槽底板的宽度一致。
[0017]选用薄壁钢板制作出水堰7，在所述出水堰7的中央裁出底边朝正上方的直角三角形缺口作为堰口；
[0018]步骤3:制作自动降水收集装置
[0019]选用钢板制作水槽12，在所述水槽正中裁切一出水口，出水口下焊接钢管作为支撑管13，所述支撑管13的上部与所述水槽12的出水口相连通，所述支撑管13内部设置有隔板10，将所述支撑管13分隔为用于放置自动水质仪探头的第一腔体14和第二腔体16;
[0020]步骤4:制作防渗漏材料
[0021]将水泥和沙按体积比为1:5的比例掺在一起，拌匀，加水至稍有流动性，制成防渗漏材料；
[0022]步骤5:安装工序
[0023]先安装所述拦水板1:在所选位置整理平整河道，在河道内挖宽度大于所述拦水板I厚度的凹槽，将所述拦水板I的中点放置在河道中心，调平、调直，再将所述拦水板I压入河床，将所述支撑架2砸入所述拦水板I两侧的河床中，微调所述支撑架2，使其竖直向上并与拦水板I紧密贴合；
[0024]安装引水槽:将所述H型支撑架6竖直砸入河床，所述H型支撑架6的架体与所述拦水板I平行，所述H型支撑架6的架体中线与所述拦水板I中线重合，所述H型支撑架6的架体上梁最高处与所述拦水板I的矩形缺口底端水平，将所述引水槽5水平放置于所述H型支撑架6上，所述引水槽5的槽侧板上缘处焊接槽上支撑杆;在所述引水槽5的槽侧板裁切圆形切口，圆形切口下缘与所述引水槽5的槽底齐平，将所述第一连通管3、所述第二连通管4的进水口沿水流的方向依次焊接到圆形切口上，在所述第一、第二连通管3、4进水口上焊接多孔管帽；
[0025]安装出水堰:将所述出水堰7焊接到所述引水槽5的尾端；
[0026]安装自动降水收集装置:将自动水质仪放置于自动降水收集装置的所述第一腔体14中，自动水质仪底端高于所述支撑管13内的所述隔板I，将自动降水收集装置9置于支架上，安装于流域内的平坦空地处；
[0027]安装自动雨量计:自动雨量计放置于支架上，保持自动雨量计水平，安装于流域内的平坦空地处。
[0028]进一步地，所述步骤I的制作拦水板工序中，所述拦水板I的长度大于河段最大水面宽度，所述拦水板I的高度大于自然水面高度。
[0029]进一步地，所述步骤I的制作拦水板工序中，安装完成后，在所述拦水板I上的中央的矩形缺口的最低处高于自然水面高度。
[0030]进一步地，所述步骤I的制作拦水板工序中，在所述拦水板I上的中央的矩形缺口处焊接拦污铁网作为滤网8，以过滤如树枝等水面漂浮物，防止其进入引水槽5影响测量参数的准确性，并在所述拦水板I两面涂刷防锈漆，增加本发明监测装置的耐蚀性。
[0031]进一步地，所述步骤I的制作拦水板工序中，所述支撑架2间隔固定于所述拦水板的两侧，防止拦水板倾斜，提高测量参数的准确性。
[0032]进一步地，在所述步骤2的制作引水槽工序中，所述槽上支撑杆采用螺纹钢筋制作，间隔垂直固定于引水槽侧板上缘开口处。
[0033]进一步地，在所述步骤2的制作引水槽工序中，所述出水堰7的堰顶向下游的倾斜面与堰顶的夹角不小于45°，在所述出水堰7的堰口涂一层树脂保护层，所述出水堰7两面涂刷防锈漆，以准确测量最大水头时溢流水舌的宽度。
[0034]进一步地，在所述步骤3的制作自动降水收集装置中，所述隔板10中心位置开设有圆孔，圆孔下焊接有导流管17，所述隔板10上安装阀门15，所述阀门15上设置同直径圆形橡胶垫，所述阀门15连接计时装置，电开关，计时装置、阀门开关与电池组安装于所述第二腔体16中，所述第二腔体16底端四角向内焊接四个铁片，所述第二腔体16底面上设置有仓门，仓门中心开设有圆孔，所述导流管17穿过圆孔伸出到所述支撑管13外，铁片和仓门对应位置开四个螺丝孔，仓门所有接口处均设置橡胶垫，所述第二腔体16内放置有吸水剂。自动降水收集装置的设置能够不间断的收集小流域区域降水数据，可进行长期的野外监测，减少人力资源成本。
[0035]进一步地，在步骤5安装工序中，将所述支撑架2焊接到所述拦水板I上，当降雨量较大河水快速上涨，水流较急时，拦水板容易被水流冲倒或向河水下游侧倾斜，在拦水板I两侧加设支撑架防止了拦水板倾斜，进一步提高装置的测量稳定性。
[0036]进一步地，在步骤5安装工序中，在沿所述拦水板I两侧的凹槽缝隙处填充所述步骤4制作的防渗漏材料，用于防止河水的渗漏，影响测试的精度。
[0037]进一步地，在步骤5安装工序中，所述引水槽5的槽体底部与所述H型支撑架6焊接在一起，所述H型支撑架6悬空处用河道附近砂石填满，进一步加固引水槽的槽体。
[0038]进一步地，将自动水质仪的探头放置于所述第一连通管3中，自动水位计的探头放置于所述第二连通管4中，由于所述第一连通管3、第二连通管4沿水流的方向依次设置在引水槽的槽侧板上，第二连通管4中的水比较平稳，受水流的冲击较小，将自动水位计容纳在其中提高了测量的精度。
[0039]进一步地，在步骤5安装工序中，所述引水槽5的槽体前端与所述拦水板I的矩形缺口焊接为一体。
[0040]进一步地，在步骤5安装工序中，所述第一、第二连通管3、4的进水口与所述引水槽正交平接。
[0041]进一步地，在步骤5安装工序中，激光测沙仪水平固定于所述引水槽5的槽上支撑杆上，所述出水堰7的堰口最低点高于激光测沙仪最高点，使激光测沙仪完全没入水面。
[0042]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0043]本发明的小流域释水保土监测装置的制造方法成本低、结构简单、安装方便，并且适用于小流域任何河道和水流条件。
[0044]本发明的小流域释水保土监测装置的制造方法各部件的布置充分考虑了水流和小流域降水的特点，根据各功能部件的测量要求配置不同的位置，测量精度高。
【附图说明】
[0045]图1是本发明小流域释水保土效益监测装置装配结构示意图。
[0046]图2是本发明小流域释水保土效益监测装置的拦水坝连接结构示意图。
[0047]图3是本发明小流域释水保土效益监测装置的自动降水收集装置连接结构示意图。
[0048]图4是本发明小流域释水保土效益监测装置的支撑管连接结构的放大透视图。
[0049]其中，I拦水板、2支撑架、3第一连通管、4第二连通管、5引水槽、6H型支撑架、7出水堰、8滤网、9自动降水收集装置、10隔板、11纱网、12水槽、13支撑管、14第一腔体、15阀门、16第二腔体、17导流管
【具体实施方式】
[0050]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】进一步详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0051]根据本发明的小流域生态修复释水保土效益监测装置利记博彩app，具体包括如下步骤:
[0052]步骤I:制作拦水板
[0053]拦水板I的材料选用6mm厚的A3钢板，钢板长度比河段最大水面宽度长2m左右，高度比自然水面高度高1.5m左右。用气焊机在钢板中央裁出矩形缺口，缺口宽度为lm，高lm，安装后缺口最低处尚于自然水面尚度0.2m左右。用气焊机在缺口处焊接不镑钢制拦污铁网作为滤网8。在拦水板I两面涂刷防锈漆，漆好待用。
[0054]支撑架2选用比拦水板I高度长0.5m的L80角钢，每隔Im固定于拦水板I两侧，具体数量由实地情况决定。
[0055]步骤2:制作引水槽
[0056]引水槽5的槽体材料采用3mm厚的A3钢板，由槽底板和槽侧板、槽上支撑杆三部分组成。槽底板宽为Im，长度不小于出水堰堰口最大水头时溢流水舌宽的10倍;槽侧板与拦水板I矩形缺口高度一致，槽侧板的长度与槽底板长度一致;槽上支撑杆采用30mm粗的螺纹钢筋，每隔Im垂直固定于引水槽侧板上缘开口处，具体数量由实地情况决定。槽体涂刷防锈漆，漆好待用。
[0057]第一、二连通管3、4的材料选用1cm粗的钢管，钢管下端连接同直径的直角弯头，在连通管的进水口设多孔管帽。
[0058]H型支撑架6材料选用L80角钢，焊接为上梁长lm，高Im的H型架，每隔Im固定于引水槽下侧，具体数量由实地情况决定。
[0059]出水堰7的材料选用3mm厚的A3钢板，宽Im，高Im，用气焊机在钢板中央裁出直角三角形缺口，三角形底边朝正上方，底边长度为0.5m，将堰板顶部厚度打磨至I?2mm，堰顶向下游的倾斜面与堰顶的夹角不小于45°。堰口涂一层树脂保护层，出水堰7两面涂刷防锈漆，漆好待用。
[0060]步骤3:制作自动降水收集装置[0061 ]采用钢板焊接长Im，宽Im，高0.3m的方形水槽，在水槽正中裁切一长10cm，宽1cm的出水口，出水口下焊接长10cm，宽10cm，高50cm的方形钢管作为支撑管13，支撑管13的上部与水槽的出水口相连通，距支撑管13下端1cm处焊接方形钢制隔板，将支撑管13分隔为用于放置自动水质仪探头的第一腔体14和第二腔体16两部分，隔板10中心位置开设一直径5cm的圆孔，圆孔下焊接直径5cm长15cm的钢制导流管17，隔板10上安装直径6cm的阀门15，阀门15上粘贴同直径圆形橡胶垫，阀门15连接计时装置，电开关，计时装置、阀门开关与电池组安装于第二腔体16中，第二腔体16底端四角向内焊接四个铁片，第二腔体16底面上设置有仓门，仓门中心开直径5cm的圆孔，导流管17穿过圆孔伸出到支撑管外，铁片和仓门对应位置开四个螺丝孔，仓门所有接口处均设置橡胶垫，第二腔体16内可放置吸水剂。
[0062]步骤4:制作防渗漏材料
[0063]制作防渗漏材料，将水泥:沙(体积比)按1:5的比例掺在一起，拌匀，加水至稍有流动性，待用。
[0064]步骤5:安装工序
[0065]先安装拦水板:在所选位置先将河道底部清平整，在河道内挖一宽度大于拦水板I厚度的凹槽，使拦水板I的中点位于河床中心，把拦水板I放好，先调平、调直，再将拦水板I缓慢向下压入河床0.1m，使拦水板I竖直、拦水板I上缘水平，在贴近拦水板I两侧每隔Im将支撑架2砸入河床中，微调支撑架2，使其竖直向上并与拦水板I紧密贴合;再次核对拦水板I的状态，将支撑架2焊接到拦水板I上;最后，在沿拦水板I两侧的凹槽缝隙处用步骤4制作的水泥封堵好。
[0066]安装引水槽:每隔Im将H型支撑架6竖直砸入河床，H型支撑架6的架体与拦水板I平行，架体中线与拦水板I中线重合，架体上梁最高处与拦水板I矩形缺口底端水平，将引水槽5槽体水平放置于H型支撑架6上，将槽体前端与拦水板I矩形缺口无缝焊接为一体，将槽体底部与H型支撑架6焊接在一起，槽体顶部开口处每隔Im垂直焊接一根30mm粗的螺纹钢筋；在槽体侧壁上游侧裁切直径1cm的圆形切口，切口下缘与槽底齐平，将第一连通管3、第二连通管4的进水口沿水流的方向依次焊接到圆形切口上，在连通管进水口上焊接多孔管帽，连通管的进水口与槽体正交平接。H型支撑架6悬空处用河道附近砂石填满，进一步加固引水槽的槽体。将自动水质仪的探头放置于第一连通管3中，自动水位计的探头放置于第二连通管4中，激光测沙仪水平固定于引水槽5的槽上支撑杆上，出水堰的堰口最低点高于测沙仪最高点，即时刻保证测沙仪完全没入水面。
[0067]安装出水堰:将出水堰7无缝焊接到引水槽I槽体尾端。
[0068]安装自动降水收集装置:将自动水质仪放置于自动降水收集装置的第一腔体中，自动水质仪底端高于钢管内隔板7cm，将该装置置于支架上，安装于流域内的平坦空地处。
[0069]安装自动雨量计:自动雨量计放置于支架上，保持雨量计水平，安装于流域内的平坦空地处。
[0070]本发明小流域生态修复释水保土监测装置制作周期短，全部安装过程需要一天，投入使用仅需要一周左右;测量精度高，可进行长期自动观测，节省人力物力；可对多种信息同时进行收集;应用面广，适用于满足技术要求的任何小流域。
[0071]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的情形下，还可以作出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其具体包括如下步骤: 步骤1:制作拦水板 选用长度比河道宽度大的钢板制作拦水板(I)，在所述拦水板(I)中间位置裁切矩形缺口，矩形缺口处安装滤网(8);使用长度高于所述拦水板(I)高度的角钢制作支撑架(2);步骤2:制作引水槽 按规格将钢板裁切成槽底板、槽侧板，其中所述槽底板的长度不小于出水堰堰口最大水头时溢流水舌宽的10倍，所述槽侧板高度与所述拦水板(I)的矩形缺口高度一致，槽上支撑杆使用钢筋制成； 选用钢管制作第一、二连通管(3、4)，所述第一、二连通管(3、4)下端连接同直径的直角弯头，在所述第一、二连通管(3、4)的进水口设多孔管帽； 选用角钢制作H型支架(6)，所述H型支架(6)的上梁长度与所述槽底板的宽度一致； 选用薄壁钢板制作出水堰(7)，在所述出水堰(7)的中央裁出底边朝正上方的直角三角形缺口作为堰口； 步骤3:制作自动降水收集装置 选用钢板制作水槽(12)，在所述水槽正中裁切一出水口，出水口下焊接钢管作为支撑管(13)，所述支撑管(13)的上部与所述水槽(12)的出水口相连通，所述支撑管(13)内部设置有隔板(10)，将所述支撑管(13)分隔为用于放置自动水质仪探头的第一腔体(14)和第二腔体(16); 步骤4:制作防渗漏材料 将水泥和沙按体积比为1:5的比例掺在一起，拌匀，加水至稍有流动性，制成防渗漏材料； 步骤5:安装工序 安装所述拦水板(I):在所选位置整理平整河道，在河道内挖宽度大于所述拦水板(I)厚度的凹槽，将所述拦水板(I)的中点放置在河道中心，调平、调直，再将所述拦水板(I)压入河床，将所述支撑架(2)砸入所述拦水板(I)两侧的河床中，微调所述支撑架(2)，使其竖直向上并与拦水板(I)紧密贴合； 安装引水槽:将所述H型支撑架(6)竖直砸入河床，所述H型支撑架(6)的架体与所述拦水板(I)平行，所述H型支撑架(6)的架体中线与所述拦水板(I)中线重合，所述H型支撑架(6)的架体上梁最高处与所述拦水板(I)的矩形缺口底端水平，将所述引水槽(5)水平放置于所述H型支撑架(6)上，所述引水槽(5)的槽侧板上缘垂直焊接槽上支撑杆;在所述引水槽(5)的槽侧板裁切圆形切口，圆形切口下缘与所述引水槽(5)的槽底齐平，将所述第一连通管(3)、所述第二连通管(4)的进水口沿水流的方向依次焊接到圆形切口上，在所述第一、第二连通管(3、4)进水口上焊接多孔管帽； 安装出水堰:将所述出水堰(7)焊接到所述引水槽(5)的尾端； 安装自动降水收集装置:将自动水质仪放置于所述自动降水收集装置(9)的所述第一腔体(14)中，自动水质仪底端高于所述支撑管(13)内的所述隔板(I )，将自动降水收集装置(9)置于支架上，安装于流域内的平坦空地处； 安装自动雨量计:自动雨量计放置于支架上，保持自动雨量计水平，安装于流域内的平坦空地处。2.根据权利要求1所述的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤I的制作拦水板工序中，所述拦水板(I)的长度大于河段最大水面宽度，所述拦水板(I)的高度大于自然水面高度。3.根据权利要求2所述的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤I的制作拦水板工序中，安装完成后，在所述拦水板(I)上的中央的矩形缺口的最低处高于自然水面高度。4.根据权利要求3所述的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤I的制作拦水板工序中，在所述拦水板(I)上的中央的矩形缺口处焊接拦污铁网作为滤网(8)，并在所述拦水板(I)两面涂刷防锈漆。5.根据权利要求4所述的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤I的制作拦水板工序中，所述支撑架(2)间隔固定于所述拦水板的两侧，防止拦水板倾斜。6.根据权利要求5所述的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其特征在于，在所述步骤2的制作引水槽工序中，所述出水堰(7)的堰顶向下游的倾斜面与堰顶的夹角不小于45°，在所述出水堰(7)的堰口涂一层树脂保护层，所述出水堰(7)两面涂刷防锈漆。7.根据权利要求1所述的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其特征在于，在步骤5安装工序中，所述引水槽(5)的槽体底部与所述H型支撑架(6)焊接在一起，所述H型支撑架(6)悬空处用河道附近砂石填满。8.根据权利要求7所述的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其特征在于，在步骤5安装工序中，所述引水槽(5)的槽体前端与所述拦水板(I)的矩形缺口焊接为一体。9.根据权利要求8所述的一种小流域释水保土效益监测装置的制造方法，其特征在于，在步骤5安装工序中，激光测沙仪水平固定于所述引水槽(5)的槽上支撑杆上，所述出水堰(7)的堰口最低点高于激光测沙仪最高点，使激光测沙仪完全没入水面。
【文档编号】G01N33/18GK105929123SQ201610290367
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月4日
【发明人】高吉喜, 田美荣, 周佳雯, 郑好
【申请人】环境保护部南京环境科学研究所