用于復雜水流條件下水下地形的簡易測量裝置及測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種簡易測量裝置，尤其是涉及一種用于復雜水流條件下水下地形的簡易測量裝置，屬于水利水電建筑工程用工藝裝備設(shè)計制造技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明還涉及一種采用上述的簡易測量裝置對復雜水流條件下的水下地形進行測量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在水利水電工程建設(shè)中，在流速較大、水流紊亂的河道，為了了解水下河床的沖刷情況，需進行水下地形測量。但是由于安全問題，一般測量船只不能開展此項工作，同時由于水流條件復雜，水中氣泡較多，不是均質(zhì)水體，也不能應用超聲波等方法進行測量。
[0003]目前，對上述這種情況的水下地形一般都采用拋石測量。但是由于拋石的不規(guī)則、拋石比重太小，同時繩索受到紊亂水流的影響，不能拉直，從而使測量難度變得很大，同時測量的結(jié)果也不很準確。因此設(shè)計一種簡單實用的測量方法，對上述這種流速較大、水流紊亂情況下的水下地形進行較準確的測量，便成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員在實際生產(chǎn)建設(shè)中必須考慮的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種操作簡單、測量結(jié)果準確的用于復雜水流條件下水下地形的簡易測量裝置。本發(fā)明還提供了一種采用所述的簡易測量裝置對上述情況下的水下地形進行測量的操作方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于復雜水流條件下水下地形的簡易測量裝置，所述簡易測量裝置包括墜體、驅(qū)動機構(gòu)和測量機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)和所述測量機構(gòu)的下端分別與所述的墜體固定連接；測量過程中，所述的墜體通過所述的驅(qū)動機構(gòu)沿需要測量的水下地形移動，不同部位的水下地形狀況通過所述的測量機構(gòu)測量。
[0006]進一步的是，所述的驅(qū)動機構(gòu)為一根軟質(zhì)牽拉繩，所述軟質(zhì)牽拉繩的下端與所述的墜體固定連接。
[0007]進一步的是，所述的測量機構(gòu)為一根質(zhì)地柔軟的細金屬絲或為一根質(zhì)地柔軟的細膠線或為一根質(zhì)地柔軟的細尼龍繩，所述細金屬絲或細膠線或細尼龍繩的下端與所述的墜體固定連接。
[0008]進一步的是，所述的墜體為一個重量不低于1.5鎊的鋼球或鉛球，在所述的鋼球或鉛球上設(shè)置有兩個連接孔，所述驅(qū)動機構(gòu)和所述測量機構(gòu)的下端分別通過所述的兩個連接孔與所述的鋼球或鉛球固定連接。
[0009]上述方案的優(yōu)選方式是，在所述鋼球或鉛球移動的相反方向上還設(shè)置有固定在所述的鋼球或鉛球上的防翻滾鋼框。
[0010]進一步的是，所述的簡易測量裝置還包括支撐框架，所述的支撐框架沿需要測量的水下地形的延伸方向固定在水下地形以外的岸基上，所述驅(qū)動機構(gòu)和所述測量機構(gòu)的上端沿所述支撐框架長度方向可移動的連接在所述的支撐框架上。
[0011]一種采用所述的簡易測量裝置測量水下地形的測量方法，所述的施工方法包括以下步驟，
[0012]先制作含有支撐框架、鋼球或鉛球、驅(qū)動機構(gòu)和測量機構(gòu)的簡易測量裝置，并測量確定所述測量機構(gòu)的整體長度；然后將所述的支撐框架沿需要測量的水下地形的延伸方向固定在所述水下地形以外的岸基上；接著將所述驅(qū)動機構(gòu)和所述測量機構(gòu)的上端活動的連接在所述的支撐框架上，將所述驅(qū)動機構(gòu)和所述測量機構(gòu)的下端固定連接在所述的鋼球或鉛球上；隨后將所述的鋼球或鉛球拋入水中，通過所述的驅(qū)動機構(gòu)沿需要測量的水下地形的延伸方向拉動所述的鋼球或鉛球；接著根據(jù)設(shè)計要求在需要測量水下地形的各個具體位置分別停止并穩(wěn)住所述的驅(qū)動機構(gòu)，通過外部測量尺測出所述測量機構(gòu)露出水面部分的長度，最后經(jīng)過簡單計算并繪出計算結(jié)果圖，這樣便完成了一次所述水下地形的測量工作。
[0013]進一步的是，在通過所述的驅(qū)動機構(gòu)拉動所述的鋼球或鉛球時，是沿水流方向從下游往上游的方向拉動的。
[0014]進一步的是，在停止并穩(wěn)住所述的驅(qū)動機構(gòu)通過外部測量尺測量所述測量機構(gòu)露出水面部分的長度時，在每一個確定的具體部位附近沿前后至少各測量一個點，然后取平均值作為該測量點位的測量值。
[0015]進一步的是，在測量所述測量機構(gòu)露出水面部分的長度時，拉緊所述的測量機構(gòu)，使所述測量機構(gòu)在水面分界處保持直線狀態(tài)再進行測量。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:通過設(shè)置一套包括墜體、驅(qū)動機構(gòu)、測量機構(gòu)以及支撐框架的簡易測量裝置，然后采用所述的簡易測量裝置的墜體即鋼球或鉛球拋入需要測量水下地形的水流中，通過所述的驅(qū)動機構(gòu)沿需要測量的水下地形的延伸方向拉動所述的鋼球或鉛球，再根據(jù)設(shè)計要求在需要測量水下地形的各個具體位置分別停止并穩(wěn)住所述的驅(qū)動機構(gòu)后，通過外部測量尺測出所述測量機構(gòu)露出水面部分的長度，最后經(jīng)過簡單計算并繪出計算結(jié)果圖來完成所述水下地形的測量工作。由于采用所述的簡易測量裝置來測量水下地形時，使用的墜體為鋼球或鉛球，并且在測理的整個過程中均使用同一個所述的鋼球或鉛球，并在所述的鋼球或鉛球上分別設(shè)置驅(qū)動機構(gòu)和測量機構(gòu)來分別實現(xiàn)墜體拉動和水下長度測量的功能，然后經(jīng)過簡單的計算并繪出計算結(jié)果圖最終完成所述水下地形的測量工作，從而使測量操作變得十分簡單，使測量的結(jié)果相對較為準確。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明涉及到的簡易測量裝置進行測量的示意圖；
[0018]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0019]圖3為本發(fā)明涉及到的墜體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中標記為:墜體1、驅(qū)動機構(gòu)2、測量機構(gòu)3、連接孔4、防翻滾鋼框5、支撐框架6、水下地形7、岸基8、水面分界處9。
【具體實施方式】
[0021]如圖1、圖2以及圖3所示是本發(fā)明提供的一種操作簡單、測量結(jié)果準確的用于復雜水流條件下水下地形的簡易測量裝置，以及采用所述的簡易測量裝置對上述情況下的水下地形進行測量的操作方法。所述的簡易測量裝置包括墜體1、驅(qū)動機構(gòu)2和測量機構(gòu)3，所述驅(qū)動機構(gòu)2和所述測量機構(gòu)3的下端分別與所述的墜體I固定連接；測量過程中，所述的墜體I通過所述的驅(qū)動機構(gòu)2沿需要測量的水下地形7移動，不同部位的水下地形狀況通過所述的測量機構(gòu)3測量。而為了簡化所述簡易測量裝置的結(jié)構(gòu)，方便生產(chǎn)現(xiàn)場的測量操作，實現(xiàn)真正的簡易化，所述的驅(qū)動機構(gòu)2為一根軟質(zhì)牽拉繩，所述軟質(zhì)牽拉繩的下端與所述的墜體I固定連接；所述的測量機構(gòu)3為一根質(zhì)地柔軟的細金屬絲或為一根質(zhì)地柔軟的細膠線或為一根質(zhì)地柔軟的細尼龍繩，所述細金屬絲或細膠線或細尼龍繩的下端與所述的墜體I固定連接；所述的墜體I為一個重量不低于1.5鎊的鋼球或鉛球，在所述的鋼球或鉛球上設(shè)置有兩個連接孔4，所述驅(qū)動機構(gòu)2和所述測量機構(gòu)3的下端分別通過所述的兩個連接孔4與所述的鋼球或鉛球固定連接；而為了提高測量操作的安全性，所述的簡易測量裝置還包括支撐框架6，所述的支撐框架6沿需要測量的水下地形7的延伸方向固定在水下地形7以外的岸基8上，所述驅(qū)動機構(gòu)2和所述測量機構(gòu)3的上端沿所述支撐框架6長度方向可移動的連接在所述的支撐框架6上。而為了避免由鋼球或鉛球作制的墜體1，在測量的拉動過程中出現(xiàn)翻滾而影響測量的準確性，在所述鋼球或鉛球移動的相反方向上還設(shè)置有固定在所述的鋼球或鉛球上的防翻滾鋼框5。
[0022]由