本發(fā)明涉及淤泥以及軟土取樣技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙管底泥取樣器。

背景技術(shù)：

在河底清淤工程中，需要了解河底底泥的分布情況、力學(xué)性質(zhì)以及化學(xué)成分，則需要對(duì)河底底泥進(jìn)行取樣分析。

由于底泥易流動(dòng)，用一般的敞口式取樣器不易取樣。國(guó)內(nèi)外學(xué)者及技術(shù)人員針對(duì)底泥乃至淤泥取樣作了一系列的研究及技術(shù)改進(jìn)，目前常用的取樣器主要有抓斗式、箱式、重力式、活塞式以及冰凍式這幾種。抓斗式以及箱式取樣器取得的樣品擾動(dòng)較大，活塞式以及冰凍式取樣器操作復(fù)雜且成本較高，重力式取樣器對(duì)取樣器制造及操作水平要求較高。

因此，針對(duì)現(xiàn)有取樣器的不足，本發(fā)明提供了一種雙管底泥取樣器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種雙管底泥取樣器，以解決底泥取樣困難、取樣時(shí)受擾動(dòng)大以及操作繁瑣的問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種雙管底泥取樣器，包括有外部導(dǎo)管、內(nèi)部導(dǎo)管和取樣筒；所述內(nèi)部導(dǎo)管套接于所述外部導(dǎo)管之內(nèi)，外部導(dǎo)管與內(nèi)部導(dǎo)管之間通過橫向螺栓連接；所述取樣筒包括內(nèi)筒和外筒，內(nèi)筒套接于外筒之內(nèi)；所述內(nèi)部導(dǎo)管與所述內(nèi)筒通過豎向螺栓連接；所述外部導(dǎo)管與所述外筒之間通過長(zhǎng)金屬條連接，長(zhǎng)金屬條支撐起的所述外部導(dǎo)管及所述取樣筒外筒之間的空隙為排泥空間；所述取樣筒外筒的底部設(shè)有可開合的封蓋，通過鋼絲繩連接所述取樣筒內(nèi)筒以及封蓋，鋼絲繩焊接在所述內(nèi)筒以及封蓋上。

所述外部導(dǎo)管側(cè)壁設(shè)有一個(gè)貫通的螺栓孔。內(nèi)部導(dǎo)管側(cè)壁設(shè)有上、下兩個(gè)貫通的螺栓孔，外部導(dǎo)管與內(nèi)部導(dǎo)管通過螺栓連接，下鉆時(shí)螺栓穿過外部導(dǎo)管的螺栓孔和位于上面的內(nèi)部導(dǎo)管螺栓孔，上提時(shí)螺栓穿過外部導(dǎo)管的螺栓孔和位于下面的內(nèi)部導(dǎo)管螺栓孔；外部導(dǎo)管與內(nèi)部導(dǎo)管上部均設(shè)有螺紋，方便在取較深處底泥樣時(shí)外接導(dǎo)管，所述外接導(dǎo)管的外部導(dǎo)管和內(nèi)部導(dǎo)管的最上面一節(jié)均設(shè)有螺栓孔。

所述外部導(dǎo)管的底部設(shè)置有外部導(dǎo)管底板，外部導(dǎo)管底板中心設(shè)有可供所述內(nèi)部導(dǎo)管上、下運(yùn)動(dòng)的圓孔，所述內(nèi)部導(dǎo)管與圓孔的配合為間隙配合。所述內(nèi)部導(dǎo)管底部設(shè)置有內(nèi)部導(dǎo)管底板，內(nèi)部導(dǎo)管底板的中心設(shè)有螺栓孔。所述內(nèi)筒頂部設(shè)有水平向十字交叉金屬條，其交叉中心設(shè)有螺栓孔，內(nèi)筒頂部的其余部分均開放，螺栓穿過內(nèi)部導(dǎo)管底板的螺栓孔和內(nèi)筒頂部的螺栓孔連接所述內(nèi)部導(dǎo)管與所述內(nèi)筒。外筒的頂部設(shè)有外筒頂板，外筒頂板除留有可由內(nèi)筒上、下運(yùn)動(dòng)的圓孔之外，其余部分均封閉。在外部導(dǎo)管底板以及外筒頂板之間對(duì)稱焊接有若干根長(zhǎng)金屬條，一般為四根。上提所述取樣器時(shí)，取樣筒的內(nèi)筒頂部與內(nèi)部導(dǎo)管底部接觸，內(nèi)部導(dǎo)管底板將取樣筒上部封住。下鉆所述取樣器時(shí)，底泥從內(nèi)筒頂部空隙中溢出，經(jīng)由所述長(zhǎng)金屬條的空隙流出。

封蓋設(shè)有左、右兩個(gè)，每個(gè)封蓋的形狀為一側(cè)半圓形一側(cè)矩形，半圓形一側(cè)曲線段與矩形側(cè)相連，封蓋的矩形側(cè)端頭設(shè)有圓孔。外筒底部?jī)?nèi)側(cè)壁焊接有兩對(duì)對(duì)稱的封蓋定位金屬條，每對(duì)封蓋定位金屬條之間焊接有金屬圓柱，金屬圓柱穿過封蓋的圓孔，起鉸接作用。

內(nèi)筒筒壁外側(cè)對(duì)稱焊接有兩根短金屬條，每根短金屬條與其相應(yīng)側(cè)的封蓋通過焊接在其上的鋼絲繩相連接，雙管底泥取樣器下鉆時(shí)鋼絲繩處于松弛狀態(tài)，雙管底泥取樣器上提時(shí)鋼絲繩處于拉緊狀態(tài)。

外筒底部設(shè)有一個(gè)彎起，對(duì)封蓋起擋邊作用。雙管底泥取樣器上提時(shí)，兩個(gè)封蓋的直線段邊緣密合。雙管底泥取樣器下鉆時(shí)，封蓋被外筒底部彎起阻擋。

本發(fā)明的有益效果是：

在上提時(shí)取樣筒下部的封蓋將取樣筒內(nèi)筒封嚴(yán)，取樣筒內(nèi)筒上部通過內(nèi)部導(dǎo)管底部擋嚴(yán)，實(shí)現(xiàn)了全封閉式取樣，底泥樣不易掉落。下鉆時(shí)底泥樣直接進(jìn)入到取樣筒內(nèi)筒中，在這過程中除取樣筒內(nèi)筒上部土樣溢出會(huì)受到擠壓而擾動(dòng)外，其余部分?jǐn)_動(dòng)較小，上提時(shí)取樣筒下部的封蓋將取樣筒內(nèi)筒下部封實(shí)，在此過程中取樣筒內(nèi)筒下部土樣會(huì)受到擾動(dòng)，則在整個(gè)取樣過程中，取樣筒內(nèi)筒中間處土樣所受擾動(dòng)小。對(duì)于淺層底泥取樣時(shí)，可直接用人力壓入及提出，便于攜帶，對(duì)于厚層底泥，其深層底泥難以用人力取樣，可則以利用鉆機(jī)壓入及提出，操作簡(jiǎn)易。

附圖說明

圖1是本發(fā)明下鉆時(shí)狀態(tài)圖。

圖2是本發(fā)明上提時(shí)狀態(tài)圖。

圖3為本發(fā)明內(nèi)、外導(dǎo)管螺栓孔位置俯視圖。

圖4為本發(fā)明取樣筒俯視圖。

圖5為本發(fā)明取樣筒下部封蓋結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1-外部導(dǎo)管；2-內(nèi)部導(dǎo)管；11-外部導(dǎo)管螺栓孔；12-外部導(dǎo)管底板；21-內(nèi)部導(dǎo)管螺栓孔；22-內(nèi)部導(dǎo)管底板；3-取樣筒；31-外筒；32-內(nèi)筒；311-外筒頂板；4-螺栓；5-長(zhǎng)金屬條；6-封蓋；7-鋼絲繩；8-短金屬條；9-十字交叉金屬條；10-金屬圓柱；61-封蓋定位金屬條。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1所示，本發(fā)明一種雙管底泥取樣器，包括外部導(dǎo)管1、內(nèi)部導(dǎo)管2和取樣筒3，內(nèi)部導(dǎo)管2套接于外部導(dǎo)管1之內(nèi)；取樣筒3包括內(nèi)筒31和外筒32，內(nèi)筒31套接于外筒32之內(nèi)。取樣筒3的底部設(shè)有可開合的封蓋6。

外部導(dǎo)管1的側(cè)壁設(shè)有一個(gè)貫通的外部導(dǎo)管螺栓孔11，內(nèi)部導(dǎo)管2的側(cè)壁設(shè)有上、下兩個(gè)貫通的內(nèi)部導(dǎo)管螺栓孔21，外部導(dǎo)管1與內(nèi)部導(dǎo)管2通過螺栓4連接，下鉆時(shí)螺栓4穿過外部導(dǎo)管螺栓孔11和位于上面的內(nèi)部導(dǎo)管螺栓孔21，上提時(shí)螺栓4穿過外部導(dǎo)管螺栓孔11和位于下面的內(nèi)部導(dǎo)管螺栓孔21；外部導(dǎo)管1與內(nèi)部導(dǎo)管2的上部均設(shè)有螺紋，方便在取較深處底泥樣時(shí)外接導(dǎo)管，所述外接導(dǎo)管的外部導(dǎo)管1和內(nèi)部導(dǎo)管2的最上面一節(jié)均設(shè)有螺栓孔。

所述外部導(dǎo)管1的底部設(shè)置有外部導(dǎo)管底板12，外部導(dǎo)管底板12中心設(shè)有可供所述內(nèi)部導(dǎo)管2上、下運(yùn)動(dòng)的圓孔，所述內(nèi)部導(dǎo)管2與圓孔的配合為間隙配合。所述內(nèi)部導(dǎo)管2底部設(shè)置有內(nèi)部導(dǎo)管底板22，內(nèi)部導(dǎo)管底板22的中心設(shè)有螺栓孔。所述內(nèi)筒32頂部設(shè)有水平向十字交叉金屬條9，其交叉中心設(shè)有螺栓孔，內(nèi)筒頂部的其余部分均開放，螺栓4穿過內(nèi)部導(dǎo)管底板22的螺栓孔和內(nèi)筒32頂部的螺栓孔連接所述內(nèi)部導(dǎo)管2與所述內(nèi)筒32。外筒31的頂部設(shè)有外筒頂板311，外筒頂板311除留有可由內(nèi)筒32上、下運(yùn)動(dòng)的圓孔之外，其余部分均封閉。在外部導(dǎo)管底板12以及外筒頂板311之間對(duì)稱焊接有四根長(zhǎng)金屬條5。上提所述取樣器時(shí)，取樣筒3的內(nèi)筒32頂部與內(nèi)部導(dǎo)管2底部接觸，內(nèi)部導(dǎo)管底板22將取樣筒3上部封住。下鉆所述取樣器時(shí)，底泥從內(nèi)筒32頂部空隙中溢出，經(jīng)由這四根長(zhǎng)金屬條5的空隙流出。

封蓋6設(shè)有左、右兩個(gè)，每個(gè)封蓋6的形狀為一側(cè)半圓形一側(cè)矩形，半圓形一側(cè)曲線段與矩形側(cè)相連，封蓋6的矩形側(cè)端頭設(shè)有圓孔。外筒31底部?jī)?nèi)側(cè)壁焊接有兩對(duì)對(duì)稱的封蓋定位金屬條61，每對(duì)封蓋定位金屬條61之間焊接有金屬圓柱10。金屬圓柱10穿過封蓋6的圓孔，起鉸接作用。

內(nèi)筒32筒壁外側(cè)對(duì)稱焊接有兩根短金屬條8，每根短金屬條8與其相應(yīng)側(cè)的封蓋6通過焊接鋼絲繩7相連接，下鉆時(shí)鋼絲繩7處于松弛狀態(tài)，上提時(shí)鋼絲繩7處于拉緊狀態(tài)。

外筒31底部設(shè)有一個(gè)彎起，對(duì)封蓋6起擋邊作用。上提取樣器時(shí)，兩個(gè)封蓋6的直線段邊緣密合。下鉆取樣器時(shí)，封蓋6被外筒31底部彎起阻擋。

如圖1所示，取樣器下鉆時(shí)，螺栓4穿過外部導(dǎo)管螺栓孔11以及位于上部的內(nèi)部導(dǎo)管螺栓孔21，通過螺栓4連接內(nèi)部導(dǎo)管2以及內(nèi)筒32，此時(shí)內(nèi)筒32頂部與外部導(dǎo)管底板12有較大空隙，兩個(gè)封蓋6處于張開狀態(tài)，鋼絲繩7處于寬松狀態(tài)。

如圖1所示，取樣器下鉆時(shí)，底泥從取樣筒3的內(nèi)筒32底部進(jìn)入，底泥會(huì)對(duì)兩個(gè)封蓋6形成擠壓，內(nèi)筒32的筒壁以及外筒31的底部彎起對(duì)其位置起到固定作用。在到達(dá)指定取樣深度前，多余的底泥會(huì)從內(nèi)筒32頂部空隙部分流出，再經(jīng)由四根長(zhǎng)金屬條5之間的空隙排出。

如圖2所示，取樣器上提時(shí)，螺栓4穿過外部導(dǎo)管螺栓孔11以及下部的內(nèi)部導(dǎo)管螺栓孔21，通過螺栓4連接內(nèi)部導(dǎo)管2以及內(nèi)筒32，此時(shí)內(nèi)筒32頂部與外部導(dǎo)管底板12密合，兩個(gè)封蓋6處于閉合狀態(tài)，鋼絲繩7處于拉緊狀態(tài)。

如圖2所示，取樣器上提時(shí)，底泥樣密封在內(nèi)筒32中，通過鋼絲繩7將兩個(gè)封蓋6拉升封住內(nèi)筒32底部，由于鋼絲繩7處于拉緊狀態(tài)，則鋼絲繩7對(duì)兩個(gè)封蓋6的位置起到固定作用。此時(shí)內(nèi)筒32頂部與外部導(dǎo)管底板12密合，則底泥也無法從內(nèi)筒32上部損失。因此，取樣器對(duì)底泥的取樣率較高。

綜上所述，本發(fā)明雙管底泥取樣器，其原理可靠，操作簡(jiǎn)單，便于攜帶，封閉性好，對(duì)土樣擾動(dòng)小。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)于本發(fā)明在實(shí)施過程中所選用材料問題未作要求，故對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，可以根據(jù)實(shí)際情況合理選取制作材料，同時(shí)還可以基于本發(fā)明技術(shù)原理作出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。