本發(fā)明涉及一種水環(huán)境工程領(lǐng)域的野外調(diào)查實(shí)驗(yàn)取樣裝置，尤其涉及適用于濕地、河流、湖泊等各種水體環(huán)境的一種新型柱狀水樣、底泥兩用取樣器及其采樣方法。

背景技術(shù)：

水環(huán)境是自然環(huán)境不可分割的一部分，對(duì)人類的生存發(fā)展具有不可替代的重大意義。人類活動(dòng)產(chǎn)生的大量廢棄物排放進(jìn)入江、河、湖等水體環(huán)境，污染物質(zhì)超過了水體的環(huán)境容量和自凈能力，使水質(zhì)惡化，水環(huán)境破壞，造成了水污染、富營(yíng)養(yǎng)化、淡水資源進(jìn)一步短缺等嚴(yán)重后果。人們也開始加強(qiáng)對(duì)水環(huán)境的科學(xué)研究、開發(fā)、利用和保護(hù)，比如開展水環(huán)境監(jiān)測(cè)、水污染防治等。

上述這些工作都需要在大量野外調(diào)查取樣的基礎(chǔ)上進(jìn)行，取樣主要包括采集水樣和底泥，因而對(duì)簡(jiǎn)單實(shí)用、方便高效的水樣和底泥采樣器需求很大。與此同時(shí)，水樣、底泥樣品采集的精確程度決定了之后的樣品分析結(jié)果、科學(xué)研究成果的正確性等一系列問題，所以對(duì)水樣、底泥采集器又有較高的要求。比如需要精確采集不同位置深度的水樣和泥樣；淺部底泥含水分較多，流動(dòng)性大，易受干擾而改變?cè)械男再|(zhì)狀態(tài)，深部底泥呈塑性，壓密和膠結(jié)程度較高，可以支撐淺部底泥，因此應(yīng)用柱狀底泥取樣器時(shí)，不管取淺部底泥，還是深部底泥，取樣深度達(dá)到較硬的塑性底泥時(shí)才能取得較好的底泥樣品；但是底泥取樣深度大，不易斷裂，自然斷裂時(shí)取決于底泥的結(jié)構(gòu)，斷裂位置不可控，底泥的這些性質(zhì)也對(duì)采樣器設(shè)計(jì)提出了較大挑戰(zhàn)。

在目前的野外采樣過程中，一般都需要專門采集水樣和底泥的兩套裝置，攜帶不便。柱狀底泥采樣器與其它傳統(tǒng)錐狀、抓斗式底泥采樣器相比，具有取樣深度大、取樣連續(xù)完整、底泥樣品能分層和擾動(dòng)程度相對(duì)較小等顯著優(yōu)勢(shì)。但是在現(xiàn)實(shí)操作中也存在一系列缺陷，比如：為保證強(qiáng)度，底泥采樣器整體為圓柱狀，但僅底部用于采取底泥，造成了上部材料的浪費(fèi)；有的柱狀底泥采樣器沒有底泥的截?cái)嘌b置，僅依靠采樣筒上部密封產(chǎn)生的氣密性使底泥自然斷裂，這造成了取樣的不確定性，而有較好效果的底泥截?cái)嘌b置都普遍做工、操作復(fù)雜，造價(jià)高；柱狀底泥采樣管采集樣品較為容易，可將底泥從采樣管取出時(shí)就比較麻煩、且擾動(dòng)較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的水樣、底泥采樣中過程存在的困難及水樣、底泥采樣器存在的缺陷，提供一種新型水樣-底泥聯(lián)合采樣器及其采樣方法，其構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，對(duì)底泥樣品擾動(dòng)小、完整連續(xù)，能取到不同層位、深度的水樣和泥樣，具有保存樣品的功能。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種新型水樣-底泥聯(lián)合采樣器，包括連接管，連接管上端面上固定有取樣控制手柄，下端與取水樣管上端活動(dòng)連接，取水樣管下端與過渡管上端連接，過渡管下端與取泥樣管上端連接；

取水樣管中通過橫向設(shè)置的若干擋板分成多個(gè)獨(dú)立的密閉隔間，每個(gè)密閉隔間的一側(cè)的上下端分別設(shè)置有與密閉隔間內(nèi)部相通的進(jìn)水孔和出水孔，每個(gè)密閉隔間內(nèi)與進(jìn)水孔相對(duì)應(yīng)區(qū)域均設(shè)置有氣囊，氣囊通過充氣管與外部氣源連通；

取泥樣管上端側(cè)面上設(shè)置有出水孔，底部活動(dòng)連接有截?cái)嘌b置；

過渡管的上下端面上且位于取水樣管和取泥樣管的外部的位置上分別開設(shè)有若干與過渡管內(nèi)部相通的排水孔；

連接管、取水樣管中貫穿有密封操作桿，密封操作桿上端穿過取樣控制手柄與處于連接管上部的密封控制手柄固定連接，中部穿過取水樣管中的擋板，下端通過密封操作片與位于過渡管中的密封活塞活動(dòng)連接；且當(dāng)密封控制手柄向下移動(dòng)到最低位時(shí)，密封操作桿推動(dòng)密封活塞恰好能夠?qū)⑷∧鄻庸苌隙嗣芊狻?/p>

所述取樣控制手柄上部橫向設(shè)置有與密封控制手柄外形一致的手柄凹槽，當(dāng)按下密封控制手柄時(shí)，密封控制手柄卡入取樣控制手柄的手柄凹槽中組合成一個(gè)完整的圓柱狀手柄；取樣控制手柄中間位置設(shè)置有一縱向的供密封操作桿穿過的手柄通孔。

所述連接管直徑與取水樣管直徑相同，上部與取樣控制手柄焊接，下部側(cè)面上設(shè)置有受力凸頭，并通過內(nèi)螺紋與取水樣管螺紋連接。

所述取水樣管和取泥樣管均采用透明的有機(jī)玻璃材質(zhì)，外表面上均設(shè)置有刻度，取水樣管和取泥樣管外表面均設(shè)置有加強(qiáng)片；密封操作桿穿過擋板的通孔中設(shè)置有橡膠帶，使擋板與密封操作桿緊密接觸，阻止水和空氣跨擋板運(yùn)動(dòng)。

所述過渡管兩端通過螺紋分別與取水樣管和取泥樣管連接，過渡管直徑大于取水樣管和取泥樣管的直徑，過渡管內(nèi)底部有過渡隔板，過渡隔板中心位置設(shè)置有與密封活塞相匹配的中心通孔。

所述密封操作桿為中空結(jié)構(gòu)，充氣管穿過中空結(jié)構(gòu)與氣囊相連；密封操作桿底部焊接有密封操作片，密封操作片為梯形，上寬下窄，密封活塞上部設(shè)置有與密封操作片相匹配的操作片凹槽，密封操作片插入操作片凹槽中與密封活塞連接。

所述密封活塞呈上下兩級(jí)臺(tái)階狀，上部直徑大于下部直徑，密封活塞半部分與過渡板中心通孔相匹配，能對(duì)取泥樣管頂端密封。

所述截?cái)嘌b置為不銹鋼材質(zhì)，包括截?cái)噤摻z、卡簧和插入端；所述插入端呈筒狀，為泥樣的縱向截?cái)嘌b置，插入端內(nèi)直徑與取泥樣管的外直徑相同，插入端上部有內(nèi)、外螺絲，通過內(nèi)螺紋與取泥樣管底部外螺紋相連，插入端的下部外表面為錐面；

卡簧是外槽式卡簧，其卡在插入端上半部分的內(nèi)部，且能上下移動(dòng)；

截?cái)噤摻z為泥樣的橫向截?cái)嘌b置，長(zhǎng)度與取泥樣管的內(nèi)徑相同，截?cái)噤摻z的兩端分別設(shè)置有一個(gè)圓珠，兩個(gè)圓珠分別固定在取泥樣管底部?jī)?nèi)側(cè)面的相對(duì)的兩個(gè)鋼絲凹槽中。

所述取泥樣管由兩段c型管嵌套組成的圓筒，其底部?jī)?nèi)側(cè)面設(shè)置有相對(duì)的兩個(gè)鋼絲凹槽。

所述插入端外部通過螺紋連接有一密封底座，采樣完畢后，能夠?qū)Σ赡鄻庸艿锥嗣芊狻?/p>

利用新型水樣-底泥聯(lián)合采樣器的采用方法，包括如下步驟：

1）準(zhǔn)備工作：

首先確定采樣目的，比如同時(shí)采集水樣和泥樣抑或單獨(dú)采集泥樣、采集水樣；其次，確定采樣深度或采樣層位；然后運(yùn)用繩子等測(cè)量工具確定不同水體環(huán)境的水深；最后，根據(jù)水深確定取水樣管和密封操作桿的段數(shù)，除密封底座外，將取樣器各部件依次組裝完畢，單獨(dú)采集水樣時(shí)，不需要安裝過渡管及其以下部件；

同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)，打開過渡管上下部的排水孔，氣囊充氣，封堵取水樣管和取泥樣管的進(jìn)水孔和出水孔。

單獨(dú)采集泥樣時(shí)，打開過渡管上下部的排水孔，封堵取泥樣管的出水孔，不需要封堵取水樣管的進(jìn)水孔和出水孔。

單獨(dú)采集水樣時(shí)，氣囊充氣，封堵取水樣管的進(jìn)水孔和出水孔；

2）進(jìn)行采樣：

同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)，手握取樣控制手柄，保持與水面的垂直狀態(tài)，采樣器進(jìn)入水體，多余的空氣和水通過中心通孔進(jìn)入過渡管，然后再通過排水孔排出。取水樣時(shí)，根據(jù)受力凸頭距水面的距離和取水樣管上的刻度判斷是否達(dá)到目的深度，當(dāng)?shù)竭_(dá)目標(biāo)水深時(shí)，保持采樣器靜止，對(duì)氣囊放氣，這時(shí)進(jìn)水孔打開，水樣進(jìn)入取水樣管，取水樣完畢后再對(duì)氣囊充氣，封閉進(jìn)水孔。取底泥樣品時(shí)，當(dāng)依靠取樣裝置自身重力和對(duì)取樣控制手柄施力仍不能到達(dá)目的深度時(shí)，可通過受力凸頭施加更大的力?？ɑ墒艿啄嗄Σ劣绊懮弦?，若底泥樣品有從取泥樣管脫落的趨勢(shì)，則會(huì)帶動(dòng)卡簧下移收縮，進(jìn)而卡住底部底泥，阻止底泥掉落。插入端錐面與截?cái)噤摻z減小了對(duì)泥樣的擾動(dòng)，到達(dá)目標(biāo)深度后，轉(zhuǎn)動(dòng)取樣控制手柄180°以上，截?cái)噤摻z將底泥截?cái)?，下壓密封控制手柄，密封活塞封堵住中心通孔，取樣控制手柄和密封控制手柄合成一個(gè)手柄，再用繩或膠帶固定手柄，即完成對(duì)取泥樣管頂端的密封工作，這樣既保證密封效果，又方便操作。泥樣采取完成后，取樣器在水中上提的這段時(shí)間內(nèi)取泥樣管底部沒有進(jìn)行密封，但是由于取泥樣管頂部密封活塞產(chǎn)生的氣密性，以及卡簧能防止底泥樣品脫落，都保證了在水中上提取樣器時(shí)底泥不會(huì)掉落，在取泥樣管底部快離開水體之前時(shí)，用密封底座螺接插入端對(duì)取泥樣管底部進(jìn)行密封。取樣器離開水體后，過渡管內(nèi)多余的水通過下部的排水孔流出。

單獨(dú)采集泥樣時(shí)，過程與同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)取泥樣的操作相同。取樣器離開水體后，過渡管內(nèi)多余的水通過下部的排水孔流出。而取水樣管的進(jìn)水孔和出水孔沒有進(jìn)行封堵，水自由進(jìn)出取水樣管，取泥樣時(shí)，水進(jìn)入取水樣管，取泥樣完畢，取樣器上提離開水體后，水再流出取水樣管。

單獨(dú)采集水樣時(shí)，過程與同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)取水樣的操作相同。

通過透明取樣管壁觀察取樣情況，若采樣結(jié)果不理想，則重復(fù)進(jìn)行采樣。

3）取出樣品：

同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)，保持取樣器的垂直狀態(tài)，對(duì)氣囊放氣，再擰開取水樣管出水孔的螺絲，即可獲取目標(biāo)深度水樣。再卸下取水樣管和密封操作桿，拔掉密封活塞，打開取泥樣管上部出水孔，放掉取泥樣管內(nèi)底泥樣品上部的水，卸下密封底座，打開嵌套的取泥樣管，即可根據(jù)目標(biāo)深度取泥樣。

單獨(dú)采集泥樣時(shí)，過程與同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)獲取泥樣的操作相同。

單獨(dú)采集水樣時(shí)，過程與同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)獲取水樣的操作相同。

若不拆卸密封底座和密封活塞，則取泥樣管可保持良好的密封狀態(tài)，卸下取水樣管和密封操作桿后，取泥樣管作為存樣管，可將所取泥樣直接送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行下一步操作，以取得最精確的分析結(jié)果。

4）后續(xù)工作：

將裝置清洗干凈，再依次安裝好進(jìn)行下一次取樣工作。

本發(fā)明是在繼承了傳統(tǒng)柱狀底泥采樣器取樣深度大、底泥樣品連續(xù)完整等優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提供一種新型柱狀水樣、底泥兩用取樣器及其采樣方法。

本發(fā)明的有益效果是：

一是該取樣器能夠一器兩用，既能采集水樣又能采集底泥樣品，取泥樣管既可作取樣管又可作存樣管，受力凸頭既可承受外力又可根據(jù)其與水面相對(duì)位置判斷取樣器是否達(dá)到目標(biāo)深度，使其功能齊全、攜帶操作簡(jiǎn)單方便、成本更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠；

二是能精確采集淺水、深水等不同水體環(huán)境的不同深度目標(biāo)層位的水樣；

三是簡(jiǎn)單有效的截?cái)嘌b置，對(duì)底泥樣品的擾動(dòng)更小，完整連續(xù)；

四是取泥樣管由兩個(gè)c型管嵌套而成，取出底泥樣品更加簡(jiǎn)單方便；

五是卡簧的設(shè)計(jì)可以防止底泥樣品脫落。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的取樣控制手柄和密封控制手柄結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的密封操作片俯視圖；

圖4為本發(fā)明的密封活塞結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的過渡管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的取泥樣管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的截?cái)噤摻z結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明的插入端結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9a-圖9e為本發(fā)明的取水樣過程示意圖；

其中：1.取樣控制手柄、11.手柄凹槽、12.手柄通孔；2.截?cái)嘌b置、21.截?cái)噤摻z、22.插入端、23.錐面、24.卡簧；31.密封控制手柄、32.密封操作桿、33.密封操作片、34密封活塞、35.操作片凹槽、36.充氣管、37.氣囊、38.密封底座；40.刻度、41.取泥樣管、42.接口、43.鋼絲凹槽、44.取水樣管、45.進(jìn)水孔、46.出水孔、47.橡膠帶、48.擋板、49.加強(qiáng)片；51.連接管、52.受力凸頭、53.過渡管、54.中心通孔、55.過渡管隔板、56.排水孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

如圖1至圖8、圖9a-圖9e所示，新型柱狀水樣、底泥兩用取樣器包括取樣控制手柄1、截?cái)嘌b置2、密封裝置、取樣管和連接裝置。

截?cái)嘌b置2包括截?cái)噤摻z21、卡簧24和插入端22。

密封裝置包括從上至下依次連接的密封控制手柄31、密封操作桿32、密封操作片33、密封活塞34、充氣管36、氣囊37和底部的密封底座38；

取樣管外表面有出水孔46，并標(biāo)有刻度40，包括上部取水樣管44和下部取泥樣管41；

連接裝置包括上部連接管51和下部過渡管53。

如圖1、圖2所示，取樣控制手柄1為空心不銹鋼管，直徑50mm，包括直徑25mm的手柄凹槽11和直徑15mm的手柄通孔12，手柄凹槽11為圓柱狀與密封控制手柄31相適應(yīng)，當(dāng)按下密封控制手柄31時(shí)，取樣控制手柄1和密封控制手柄31可以組合成一個(gè)完整的圓柱狀手柄，使雙手柄的新型柱狀水樣、底泥兩用取樣器更容易操作。

如圖1、圖7、圖8所示，截?cái)嘌b置2為不銹鋼材質(zhì)，插入端22為底泥的縱向截?cái)嘌b置，內(nèi)直徑與取泥樣管41的外直徑相同，上部有內(nèi)、外螺絲，下部外表面為錐面23，采樣過程中，減小了底泥對(duì)取樣管的阻力，對(duì)底泥的擾動(dòng)更小，能夠獲取較大深度的底泥；由彈簧鋼65錳及調(diào)質(zhì)鋼40鉻加工而成的外槽式卡簧24，卡簧24具有較高的強(qiáng)度和彈性，取樣時(shí)卡簧24上移張開，取樣完畢上提取樣管，若底泥樣品從取泥樣管41脫落，則會(huì)帶動(dòng)卡簧24下移收縮，進(jìn)而卡住底部底泥，阻止底泥掉落。

截?cái)噤摻z21為泥樣的橫向截?cái)嘌b置，長(zhǎng)度與取泥樣管41的直徑相同，兩側(cè)圓珠直徑為2mm，截?cái)噤摻z21直徑1mm，到達(dá)目標(biāo)深度時(shí)，取樣控制手柄1帶動(dòng)截?cái)噤摻z21轉(zhuǎn)動(dòng)180°以上，即可輕松截?cái)嗟啄鄻悠贰?/p>

如圖1、圖3、圖4所示，密封底座38通過內(nèi)螺紋與插入端22的外螺紋進(jìn)行螺接，采樣完畢后，對(duì)采泥樣管41底端進(jìn)行密封；充氣管36通過中空的密封操作桿連接到氣囊37，氣囊37靠近擋板，為環(huán)狀；通過充氣管36充氣后，環(huán)形氣囊37膨脹，能封住進(jìn)水孔45，在未達(dá)到目標(biāo)水深時(shí)，水不能進(jìn)入到取水樣管44，到達(dá)目的深度后，對(duì)氣囊37放氣，水通過進(jìn)水孔45進(jìn)入取水樣管44的密閉隔間，然后對(duì)氣囊37再次充氣封住進(jìn)水孔45，防止所取水樣流出，氣囊封堵的是進(jìn)水孔，出水孔是螺絲封堵。

密封操作桿32直徑15mm，可根據(jù)實(shí)際取樣情況多段螺接，穿過手柄通孔12與密封控制手柄31焊接，下部與密封操作片33同樣焊接；

密封操作片33為梯形，上寬下窄，操作片凹槽35形狀與其相匹配，通過操作片凹槽35與密封活塞34活動(dòng)相連，密封活塞34為兩級(jí)圓柱體，下部直徑17mm，上部直徑30mm，取泥樣過程中，到達(dá)泥樣目標(biāo)深度后，下壓密封控制手柄31到底，推動(dòng)密封活塞34對(duì)取泥樣管41頂端進(jìn)行密封；泥樣采取完成，取樣器在水中上提的這段時(shí)間內(nèi)取泥樣管41底部沒有進(jìn)行密封，但是由于取泥樣管41頂部密封活塞34產(chǎn)生的氣密性，以及卡簧24能防止底泥樣品脫落，都保證了在水中上提取樣器時(shí)底泥不會(huì)掉落，在取泥樣管41底部快離開水面時(shí)，用密封底座38螺接插入端22對(duì)取泥樣管41底部進(jìn)行密封；取樣器離開水體后，上提密封控制手柄31，使密封操作片33與密封活塞34分離，而密封活塞34可繼續(xù)保持密封作用，卸下取水樣管44及其以上裝置，取泥樣管41即可作為存樣管，能保持底泥樣品的密封性和完整性。

如圖1、圖6、圖9a-圖9e所示，取水樣管44和取泥樣管41均為透明的有機(jī)玻璃材質(zhì)，外表面標(biāo)有刻度40，可以按要求獲取相應(yīng)深度的水樣和底泥樣品，內(nèi)直徑50～100mm，厚4mm，并通過加強(qiáng)片49來增加強(qiáng)度，橡膠帶47使擋板48與密封操作桿32緊密接觸，阻止水和空氣跨擋板48運(yùn)動(dòng)，擋板48將取水樣管44分成數(shù)個(gè)密閉隔間，每個(gè)封閉隔間一側(cè)都開有進(jìn)水孔45和出水孔46，氣囊37通過充放氣控制進(jìn)水孔45是否進(jìn)水，以此精確獲取目標(biāo)深度水樣，采樣完成后，打開出水孔46的螺絲放水即可獲取水樣，一次采樣過程中，多個(gè)隔間可以采取同一深度水樣，也可采取不同深度水樣，取水樣管44每段長(zhǎng)50cm，可根據(jù)實(shí)際取樣水深進(jìn)行多段螺接，為完整的圓柱狀；

如圖6所示，取泥樣管41底部開有兩個(gè)固定截?cái)噤摻z的鋼絲凹槽43，為兩段c型管，長(zhǎng)40～60cm，嵌套為圓柱狀，底泥取樣完畢后，將插入端22、過渡管53等裝置拆卸下來，即可打開取泥樣管41，直接獲取底泥樣品，減小了對(duì)底泥的二次擾動(dòng)。

如圖1、圖8所示，連接管51長(zhǎng)1m，直徑與取樣管相同，上部與取樣控制手柄1焊接，下部有受力凸頭52，并通過內(nèi)螺紋與取水樣管44螺接；

過渡管53螺接取水樣管44和取泥樣管41，腔體直徑比取樣管寬50mm，中心通孔54直徑為15mm，位于過渡管隔板55的中心位置，密封活塞34塞住中心通孔54，進(jìn)行密封，取水樣管44被擋板48隔成密閉空間，只有通過氣囊37放氣，目標(biāo)深度的水樣才能經(jīng)由進(jìn)水孔55進(jìn)入取水樣管44，取樣器下放過程中，多余的空氣和水只能通過中心通孔54從取泥樣管41進(jìn)入到過渡管53，再由過渡管53上、下邊緣開有的排水孔56排出。排水孔只排取泥樣管進(jìn)入到過渡管多余的空氣和水，取水樣管只有目標(biāo)深度水樣才能從進(jìn)水孔進(jìn)入，然后從出水孔取出來。不采水樣時(shí)取水樣管的進(jìn)水孔和出水孔是開著的，水隨意進(jìn)出。

如圖1所示，受力凸頭52為實(shí)心不銹鋼材質(zhì)，與連接管51焊接，外直徑比連接管直徑寬150mm，當(dāng)取樣器憑借自身重力和取樣控制手柄1施加的力仍不能到達(dá)目標(biāo)深度時(shí)，可對(duì)受力凸頭52施加額外的力，并且可以通過受力凸頭52與水面的相對(duì)位置來判斷是否到達(dá)目標(biāo)深度。

如圖1、圖2、圖4、圖5所示，密封操作桿32與連接管51、取水樣管44的長(zhǎng)度相適應(yīng)，當(dāng)上部取樣控制手柄1和密封控制手柄31可以組合成一個(gè)完整的圓柱狀手柄時(shí)，下部密封活塞34也正好完全密封中心通孔54，可以使用膠帶或繩子固定住取樣控制手柄1和密封控制手柄31，從而保持密封活塞34的密封性能。

如圖1、圖9a-圖9e所示，取水樣管44每個(gè)封閉隔間都開有進(jìn)水孔45和出水孔46，氣囊37充放氣控制進(jìn)水孔45開關(guān)，螺絲封堵出水孔46。取水樣時(shí)，先用螺絲封堵出水孔46，經(jīng)由進(jìn)水孔45將取水樣管44內(nèi)空氣抽出，達(dá)到真空狀態(tài)后，氣囊37充氣，封堵進(jìn)水孔45；當(dāng)進(jìn)水孔45達(dá)到取樣深度時(shí)，氣囊37放氣，進(jìn)水孔45打開，目標(biāo)深度水樣進(jìn)入取水樣管44；再對(duì)氣囊37充氣，封堵進(jìn)水孔45，上提取水樣管44后，保持取水樣管44的垂直狀態(tài)，對(duì)氣囊37放氣，擰開下部封堵出水孔46的螺絲，即可獲取水樣。

利用新型柱狀水樣、底泥兩用取樣器取樣方法，包括以下步驟：

(1)準(zhǔn)備工作：首先確定采樣目的，比如同時(shí)采集水樣和泥樣抑或單獨(dú)采集泥樣、采集水樣；其次，確定采樣深度或采樣層位；然后運(yùn)用繩子等測(cè)量工具確定不同水體環(huán)境的水深；最后，根據(jù)水深確定取水樣管44和密封操作桿32的段數(shù)，除密封底座38外，將取樣器各部件依次組裝完畢，單獨(dú)采集水樣時(shí)，不需要安裝過渡管53及其以下部件。

同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)，打開過渡管53上下部的排水孔56，氣囊37充氣，封堵取水樣管44和取泥樣管41的進(jìn)水孔45和出水孔46。

單獨(dú)采集泥樣時(shí)，打開過渡管53上下部的排水孔56，封堵取泥樣管41的出水孔46，不需要封堵取水樣管44的進(jìn)水孔45和出水孔46。

單獨(dú)采集水樣時(shí)，氣囊37充氣，封堵取水樣管44的進(jìn)水孔45和出水孔46。

(2)進(jìn)行采樣：

同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)，手握取樣控制手柄1，保持與水面的垂直狀態(tài)，采樣器進(jìn)入水體，多余的空氣和水通過中心通孔54進(jìn)入過渡管53，然后再通過排水孔56流出。

取水樣時(shí)，根據(jù)受力凸頭52距水面的距離和取水樣管44上的刻度判斷是否達(dá)到目的深度，當(dāng)?shù)竭_(dá)目標(biāo)水深時(shí)，保持采樣器靜止，對(duì)氣囊37放氣，這時(shí)進(jìn)水孔45打開，水樣進(jìn)入取水樣管44，取水樣完畢后再對(duì)氣囊37充氣，封閉進(jìn)水孔45。

取底泥樣品時(shí)，當(dāng)依靠取樣裝置自身重力和對(duì)取樣控制手柄1施力仍不能到達(dá)目的深度時(shí)，可通過受力凸頭52施加更大的力?？ɑ?4受底泥摩擦影響上移，若底泥樣品有從取泥樣管41脫落的趨勢(shì)，則會(huì)帶動(dòng)卡簧24下移收縮，進(jìn)而卡住底部底泥，阻止底泥掉落。插入端22錐面23與截?cái)噤摻z21減小了對(duì)泥樣的擾動(dòng)，到達(dá)目標(biāo)深度后，轉(zhuǎn)動(dòng)取樣控制手柄180°以上，截?cái)噤摻z21將底泥截?cái)啵聣好芊饪刂剖直?1，密封活塞34封堵住中心通孔54，取樣控制手柄1和密封控制手柄31合成一個(gè)手柄，再用繩或膠帶固定手柄，即完成對(duì)取泥樣管41頂端的密封工作，這樣既保證密封效果，又方便操作。泥樣采取完成后，取樣器在水中上提的這段時(shí)間內(nèi)取泥樣管41底部沒有進(jìn)行密封，但是由于取泥樣管41頂部密封活塞34產(chǎn)生的氣密性，以及卡簧24能防止底泥樣品脫落，都保證了在水中上提取樣器時(shí)底泥不會(huì)掉落，在取泥樣管41底部快離開水體之前時(shí)，用密封底座38螺接插入端22對(duì)取泥樣管41底部進(jìn)行密封。取樣器離開水體后，過渡管53內(nèi)多余的水通過下部的排水孔56流出。

單獨(dú)采集泥樣時(shí)，過程與同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)取泥樣的操作相同。取樣器離開水體后，過渡管53內(nèi)多余的水通過下部的排水孔56流出。而取水樣管44的進(jìn)水孔45和出水孔46沒有進(jìn)行封堵，水自由進(jìn)出取水樣管44，取泥樣時(shí)，水進(jìn)入取水樣管44，取泥樣完畢，取樣器上提離開水體后，水再流出取水樣管44。

單獨(dú)采集水樣時(shí)，過程與同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)取水樣的操作相同。

通過透明取樣管壁觀察取樣情況，若采樣結(jié)果不理想，則重復(fù)進(jìn)行采樣。

(3)取出樣品：

同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)，保持取樣器的垂直狀態(tài)，對(duì)氣囊37放氣，再擰開取水樣管44出水孔46的螺絲，即可獲取目標(biāo)深度水樣。再卸下取水樣管44和密封操作桿32，拔掉密封活塞34，打開取泥樣管41上部出水孔46，放掉取泥樣管41內(nèi)底泥樣品上部的水，卸下密封底座38，打開嵌套的取泥樣管41，即可根據(jù)目標(biāo)深度取泥樣。

單獨(dú)采集泥樣時(shí)，過程與同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)獲取泥樣的操作相同。

單獨(dú)采集水樣時(shí)，過程與同時(shí)采集水樣和泥樣時(shí)獲取水樣的操作相同。

若不拆卸密封底座38和密封活塞34，則取泥樣管41可保持良好的密封狀態(tài)，卸下取水樣管44和密封操作桿32后，取泥樣管41作為存樣管，可將所取泥樣直接送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行下一步操作，以取得最精確的分析結(jié)果。

(4)后續(xù)工作：將裝置清洗干凈，再依次安裝好進(jìn)行下一次取樣工作。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。